2016年高考数学选填压轴题真题(含标准答案)
2016年江苏高考数学试题及答案
2016年江苏省高考数学试卷一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1.(5分)(2016•江苏)已知集合A={﹣1,2,3,6},B={x|﹣2<x<3},则A∩B=______.2.(5分)(2016•江苏)复数z=(1+2i)(3﹣i),其中i为虚数单位,则z的实部是______.3.(5分)(2016•江苏)在平面直角坐标系xOy中,双曲线﹣=1的焦距是______.4.(5分)(2016•江苏)已知一组数据4.7,4.8,5.1,5.4,5.5,则该组数据的方差是______.5.(5分)(2016•江苏)函数y=的定义域是______.6.(5分)(2016•江苏)如图是一个算法的流程图,则输出的a的值是______.7.(5分)(2016•江苏)将一颗质地均匀的骰子(一种各个面上分别标有1,2,3,4,5,6个点的正方体玩具)先后抛掷2次,则出现向上的点数之和小于10的概率是______.8.(5分)(2016•江苏)已知{a n}是等差数列,S n是其前n项和,若a1+a22=﹣3,S5=10,则a9的值是______.9.(5分)(2016•江苏)定义在区间[0,3π]上的函数y=sin2x的图象与y=cosx的图象的交点个数是______.10.(5分)(2016•江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,F是椭圆+=1(a>b>0)的右焦点,直线y=与椭圆交于B,C两点,且∠BFC=90°,则该椭圆的离心率是______.11.(5分)(2016•江苏)设f(x)是定义在R上且周期为2的函数,在区间[﹣1,1)上,f(x)=,其中a∈R,若f(﹣)=f(),则f(5a)的值是______.12.(5分)(2016•江苏)已知实数x,y满足,则x2+y2的取值范围是______.13.(5分)(2016•江苏)如图,在△ABC中,D是BC的中点,E,F是AD上的两个三等分点,•=4,•=﹣1,则•的值是______.14.(5分)(2016•江苏)在锐角三角形ABC中,若sinA=2sinBsinC,则tanAtanBtanC的最小值是______.二、解答题(共6小题,满分90分)15.(14分)(2016•江苏)在△ABC中,AC=6,cosB=,C=.(1)求AB的长;(2)求cos(A﹣)的值.16.(14分)(2016•江苏)如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E分别为AB,BC的中点,点F在侧棱B1B上,且B1D⊥A1F,A1C1⊥A1B1.求证:(1)直线DE∥平面A1C1F;(2)平面B1DE⊥平面A1C1F.17.(14分)(2016•江苏)现需要设计一个仓库,它由上下两部分组成,上部的形状是正四棱锥P﹣A1B1C1D1,下部的形状是正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1(如图所示),并要求正四棱柱的高O1O是正四棱锥的高PO1的4倍.(1)若AB=6m,PO1=2m,则仓库的容积是多少?(2)若正四棱锥的侧棱长为6m,则当PO1为多少时,仓库的容积最大?18.(16分)(2016•江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知以M为圆心的圆M:x2+y2﹣12x﹣14y+60=0及其上一点A(2,4).(1)设圆N与x轴相切,与圆M外切,且圆心N在直线x=6上,求圆N的标准方程;(2)设平行于OA的直线l与圆M相交于B、C两点,且BC=OA,求直线l的方程;(3)设点T(t,0)满足:存在圆M上的两点P和Q,使得+=,求实数t的取值范围.19.(16分)(2016•江苏)已知函数f(x)=a x+b x(a>0,b>0,a≠1,b≠1).(1)设a=2,b=.①求方程f(x)=2的根;②若对于任意x∈R,不等式f(2x)≥mf(x)﹣6恒成立,求实数m的最大值;(2)若0<a<1,b>1,函数g(x)=f(x)﹣2有且只有1个零点,求ab的值.20.(16分)(2016•江苏)记U={1,2,…,100},对数列{a n}(n∈N*)和U的子集T,若T=∅,定义S T=0;若T={t1,t2,…,t k},定义S T=++…+.例如:T={1,3,66}时,S T=a1+a3+a66.现设{a n}(n∈N*)是公比为3的等比数列,且当T={2,4}时,S T=30.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)对任意正整数k(1≤k≤100),若T⊆{1,2,…,k},求证:S T<a k+1;(3)设C⊆U,D⊆U,S C≥S D,求证:S C+S C∩D≥2S D.附加题【选做题】本题包括A、B、C、D四小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答,若多做,则按作答的前两小题评分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A.【选修4—1几何证明选讲】21.(10分)(2016•江苏)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,BD⊥AC,D为垂足,E为BC的中点,求证:∠EDC=∠ABD.B.【选修4—2:矩阵与变换】22.(10分)(2016•江苏)已知矩阵A=,矩阵B的逆矩阵B﹣1=,求矩阵AB.C.【选修4—4:坐标系与参数方程】23.(2016•江苏)在平面直角坐标系xOy中,已知直线l的参数方程为(t为参数),椭圆C的参数方程为(θ为参数),设直线l与椭圆C相交于A,B两点,求线段AB的长.24.(2016•江苏)设a>0,|x﹣1|<,|y﹣2|<,求证:|2x+y﹣4|<a.附加题【必做题】25.(10分)(2016•江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知直线l:x﹣y﹣2=0,抛物线C:y2=2px(p>0).(1)若直线l过抛物线C的焦点,求抛物线C的方程;(2)已知抛物线C上存在关于直线l对称的相异两点P和Q.①求证:线段PQ的中点坐标为(2﹣p,﹣p);②求p的取值范围.26.(10分)(2016•江苏)(1)求7C﹣4C的值;(2)设m,n∈N*,n≥m,求证:(m+1)C+(m+2)C+(m+3)C+…+nC +(n+1)C=(m+1)C.2016年江苏省高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1.(5分)(2016•江苏)已知集合A={﹣1,2,3,6},B={x|﹣2<x<3},则A∩B={﹣1,2} .【分析】根据已知中集合A={﹣1,2,3,6},B={x|﹣2<x<3},结合集合交集的定义可得答案.【解答】解:∵集合A={﹣1,2,3,6},B={x|﹣2<x<3},∴A∩B={﹣1,2},故答案为:{﹣1,2}【点评】本题考查的知识点是集合的交集及其运算,难度不大,属于基础题.2.(5分)(2016•江苏)复数z=(1+2i)(3﹣i),其中i为虚数单位,则z的实部是5.【分析】利用复数的运算法则即可得出.【解答】解:z=(1+2i)(3﹣i)=5+5i,则z的实部是5,故答案为:5.【点评】本题考查了复数的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.3.(5分)(2016•江苏)在平面直角坐标系xOy中,双曲线﹣=1的焦距是2.【分析】确定双曲线的几何量,即可求出双曲线﹣=1的焦距.【解答】解:双曲线﹣=1中,a=,b=,∴c==,∴双曲线﹣=1的焦距是2.故答案为:2.【点评】本题重点考查了双曲线的简单几何性质,考查学生的计算能力,比较基础.4.(5分)(2016•江苏)已知一组数据4.7,4.8,5.1,5.4,5.5,则该组数据的方差是0.1.【分析】先求出数据4.7,4.8,5.1,5.4,5.5的平均数,由此能求出该组数据的方差.【解答】解:∵数据4.7,4.8,5.1,5.4,5.5的平均数为:=(4.7+4.8+5.1+5.4+5.5)=5.1,∴该组数据的方差:S2=[(4.7﹣5.1)2+(4.8﹣5.1)2+(5.1﹣5.1)2+(5.4﹣5.1)2+(5.5﹣5.1)2]=0.1.故答案为:0.1.【点评】本题考查方差的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意方差计算公式的合理运用.5.(5分)(2016•江苏)函数y=的定义域是[﹣3,1] .【分析】根据被开方数不小于0,构造不等式,解得答案.【解答】解:由3﹣2x﹣x2≥0得:x2+2x﹣3≤0,解得:x∈[﹣3,1],故答案为:[﹣3,1]【点评】本题考查的知识点是函数的定义域,二次不等式的解法,难度不大,属于基础题.6.(5分)(2016•江苏)如图是一个算法的流程图,则输出的a的值是9.【分析】根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量a的值,模拟程序的运行过程,可得答案.【解答】解:当a=1,b=9时,不满足a>b,故a=5,b=7,当a=5,b=7时,不满足a>b,故a=9,b=5当a=9,b=5时,满足a>b,故输出的a值为9,故答案为:9【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环次数不多,或有规律可循时,可采用模拟程序法进行解答.7.(5分)(2016•江苏)将一颗质地均匀的骰子(一种各个面上分别标有1,2,3,4,5,6个点的正方体玩具)先后抛掷2次,则出现向上的点数之和小于10的概率是.【分析】出现向上的点数之和小于10的对立事件是出现向上的点数之和不小于10,由此利用对立事件概率计算公式能求出出现向上的点数之和小于10的概率.【解答】解:将一颗质地均匀的骰子(一种各个面上分别标有1,2,3,4,5,6个点的正方体玩具)先后抛掷2次,基本事件总数为n=6×6=36,出现向上的点数之和小于10的对立事件是出现向上的点数之和不小于10,出现向上的点数之和不小于10包含的基本事件有:(4,6),(6,4),(5,5),(5,6),(6,5),(6,6),共6个,∴出现向上的点数之和小于10的概率:p=1﹣=.故答案为:.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意对立事件概率计算公式的合理运用.8.(5分)(2016•江苏)已知{a n}是等差数列,S n是其前n项和,若a1+a22=﹣3,S5=10,则a9的值是20.【分析】利用等差数列的通项公式和前n项和公式列出方程组,求出首项和公差,由此能求出a9的值.【解答】解:∵{a n}是等差数列,S n是其前n项和,a1+a22=﹣3,S5=10,∴,解得a1=﹣4,d=3,∴a9=﹣4+8×3=20.故答案为:20.【点评】本题考查等差数列的第9项的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.9.(5分)(2016•江苏)定义在区间[0,3π]上的函数y=sin2x的图象与y=cosx的图象的交点个数是7.【分析】画出函数y=sin2x与y=cosx在区间[0,3π]上的图象即可得到答案.【解答】解:画出函数y=sin2x与y=cosx在区间[0,3π]上的图象如下:由图可知,共7个交点.故答案为:7.【点评】本题考查正弦函数与余弦函数的图象,作出函数y=sin2x与y=cosx在区间[0,3π]上的图象是关键,属于中档题.10.(5分)(2016•江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,F是椭圆+=1(a>b>0)的右焦点,直线y=与椭圆交于B,C两点,且∠BFC=90°,则该椭圆的离心率是.【分析】设右焦点F(c,0),将y=代入椭圆方程求得B,C的坐标,运用两直线垂直的条件:斜率之积为﹣1,结合离心率公式,计算即可得到所求值.【解答】解:设右焦点F(c,0),将y=代入椭圆方程可得x=±a=±a,可得B(﹣a,),C(a,),由∠BFC=90°,可得k BF•k CF=﹣1,即有•=﹣1,化简为b2=3a2﹣4c2,由b2=a2﹣c2,即有3c2=2a2,由e=,可得e2==,可得e=,故答案为:.【点评】本题考查椭圆的离心率的求法,注意运用两直线垂直的条件:斜率之积为﹣1,考查化简整理的运算能力,属于中档题.11.(5分)(2016•江苏)设f(x)是定义在R上且周期为2的函数,在区间[﹣1,1)上,f(x)=,其中a∈R,若f(﹣)=f(),则f(5a)的值是﹣.【分析】根据已知中函数的周期性,结合f(﹣)=f(),可得a值,进而得到f(5a)的值.【解答】解:f(x)是定义在R上且周期为2的函数,在区间[﹣1,1)上,f(x)=,∴f(﹣)=f(﹣)=﹣+a,f()=f()=|﹣|=,∴a=,∴f(5a)=f(3)=f(﹣1)=﹣1+=﹣,故答案为:﹣【点评】本题考查的知识点是分段函数的应用,函数的周期性,根据已知求出a值,是解答的关键.12.(5分)(2016•江苏)已知实数x,y满足,则x2+y2的取值范围是[,13].【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,结合两点间的距离公式以及点到直线的距离公式进行求解即可.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域,设z=x2+y2,则z的几何意义是区域内的点到原点距离的平方,由图象知A到原点的距离最大,点O到直线BC:2x+y﹣2=0的距离最小,由得,即A(2,3),此时z=22+32=4+9=13,点O到直线BC:2x+y﹣2=0的距离d==,则z=d2=()2=,故z的取值范围是[,13],故答案为:[,13].【点评】本题主要考查线性规划的应用,涉及距离的计算,利用数形结合是解决本题的关键.13.(5分)(2016•江苏)如图,在△ABC中,D是BC的中点,E,F是AD上的两个三等分点,•=4,•=﹣1,则•的值是.【分析】由已知可得=+,=﹣+,=+3,=﹣+3,=+2,=﹣+2,结合已知求出2=,2=,可得答案.【解答】解:∵D是BC的中点,E,F是AD上的两个三等分点,∴=+,=﹣+,=+3,=﹣+3,∴•=2﹣2=﹣1,•=92﹣2=4,∴2=,2=,又∵=+2,=﹣+2,∴•=42﹣2=,故答案为:【点评】本题考查的知识是平面向量的数量积运算,平面向量的线性运算,难度中档.14.(5分)(2016•江苏)在锐角三角形ABC中,若sinA=2sinBsinC,则tanAtanBtanC的最小值是8.【分析】结合三角形关系和式子sinA=2sinBsinC可推出sinBcosC+cosBsinC=2sinBsinC,进而得到tanB+tanC=2tanBtanC,结合函数特性可求得最小值.【解答】解:由sinA=sin(π﹣A)=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC,sinA=2sinBsinC,可得sinBcosC+cosBsinC=2sinBsinC,①由三角形ABC为锐角三角形,则cosB>0,cosC>0,在①式两侧同时除以cosBcosC可得tanB+tanC=2tanBtanC,又tanA=﹣tan(π﹣A)=﹣tan(B+C)=﹣②,则tanAtanBtanC=﹣•tanBtanC,由tanB+tanC=2tanBtanC可得tanAtanBtanC=﹣,令tanBtanC=t,由A,B,C为锐角可得tanA>0,tanB>0,tanC>0,由②式得1﹣tanBtanC<0,解得t>1,tanAtanBtanC=﹣=﹣,=()2﹣,由t>1得,﹣≤<0,因此tanAtanBtanC的最小值为8,当且仅当t=2时取到等号,此时tanB+tanC=4,tanBtanC=2,解得tanB=2+,tanC=2﹣,tanA=4,(或tanB,tanC互换),此时A,B,C均为锐角.【点评】本题考查了三角恒等式的变化技巧和函数单调性知识,有一定灵活性.二、解答题(共6小题,满分90分)15.(14分)(2016•江苏)在△ABC中,AC=6,cosB=,C=.(1)求AB的长;(2)求cos(A﹣)的值.【分析】(1)利用正弦定理,即可求AB的长;(2)求出cosA、sinA,利用两角差的余弦公式求cos(A﹣)的值.【解答】解:(1)∵△ABC中,cosB=,∴sinB=,∵,∴AB==5;(2)cosA=﹣cos(C+B)=sinBsinC﹣cosBcosC=﹣.∵A为三角形的内角,∴sinA=,∴cos(A﹣)=cosA+sinA=.【点评】本题考查正弦定理,考查两角和差的余弦公式,考查学生的计算能力,属于基础题.16.(14分)(2016•江苏)如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E分别为AB,BC的中点,点F在侧棱B1B上,且B1D⊥A1F,A1C1⊥A1B1.求证:(1)直线DE∥平面A1C1F;(2)平面B1DE⊥平面A1C1F.【分析】(1)通过证明DE∥AC,进而DE∥A1C1,据此可得直线DE∥平面A1C1F1;(2)通过证明A1F⊥DE结合题目已知条件A1F⊥B1D,进而可得平面B1DE⊥平面A1C1F.【解答】解:(1)∵D,E分别为AB,BC的中点,∴DE为△ABC的中位线,∴DE∥AC,∵ABC﹣A1B1C1为棱柱,∴AC∥A1C1,∴DE∥A1C1,∵A1C1⊂平面A1C1F,且DE⊄平面A1C1F,∴DE∥A1C1F;(2)∵ABC﹣A1B1C1为直棱柱,∴AA1⊥平面A1B1C1,∴AA1⊥A1C1,又∵A1C1⊥A1B1,且AA1∩A1B1=A1,AA1、A1B1⊂平面AA1B1B,∴A1C1⊥平面AA1B1B,∵DE∥A1C1,∴DE⊥平面AA1B1B,又∵A1F⊂平面AA1B1B,∴DE⊥A1F,又∵A1F⊥B1D,DE∩B1D=D,且DE、B1D⊂平面B1DE,∴A1F⊥平面B1DE,又∵A1F⊂平面A1C1F,∴平面B1DE⊥平面A1C1F.【点评】本题考查直线与平面平行的证明,以及平面与平面相互垂直的证明,把握常用方法最关键,难度不大.17.(14分)(2016•江苏)现需要设计一个仓库,它由上下两部分组成,上部的形状是正四棱锥P﹣A1B1C1D1,下部的形状是正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1(如图所示),并要求正四棱柱的高O1O是正四棱锥的高PO1的4倍.(1)若AB=6m,PO1=2m,则仓库的容积是多少?(2)若正四棱锥的侧棱长为6m,则当PO1为多少时,仓库的容积最大?【分析】(1)由正四棱柱的高O1O是正四棱锥的高PO1的4倍,可得PO1=2m时,O1O=8m,进而可得仓库的容积;(2)设PO1=xm,则O1O=4xm,A1O1=m,A1B1=•m,代入体积公式,求出容积的表达式,利用导数法,可得最大值.【解答】解:(1)∵PO1=2m,正四棱柱的高O1O是正四棱锥的高PO1的4倍.∴O1O=8m,∴仓库的容积V=×62×2+62×8=312m3,(2)若正四棱锥的侧棱长为6m,设PO1=xm,则O1O=4xm,A1O1=m,A1B1=•m,则仓库的容积V=×(•)2•x+(•)2•4x=x3+312x,(0<x<6),∴V′=﹣26x2+312,(0<x<6),当0<x<2时,V′>0,V(x)单调递增;当2<x<6时,V′<0,V(x)单调递减;故当x=2时,V(x)取最大值;即当PO1=2m时,仓库的容积最大.【点评】本题考查的知识点是棱锥和棱柱的体积,导数法求函数的最大值,难度中档.18.(16分)(2016•江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知以M为圆心的圆M:x2+y2﹣12x﹣14y+60=0及其上一点A(2,4).(1)设圆N与x轴相切,与圆M外切,且圆心N在直线x=6上,求圆N的标准方程;(2)设平行于OA的直线l与圆M相交于B、C两点,且BC=OA,求直线l的方程;(3)设点T(t,0)满足:存在圆M上的两点P和Q,使得+=,求实数t的取值范围.【分析】(1)设N(6,n),则圆N为:(x﹣6)2+(y﹣n)2=n2,n>0,从而得到|7﹣n|=|n|+5,由此能求出圆N的标准方程.(2)由题意得OA=2,k OA=2,设l:y=2x+b,则圆心M到直线l的距离:d=,由此能求出直线l的方程.(3)=,即||=,又||≤10,得t∈[2﹣2,2+2],对于任意t∈[2﹣2,2+2],欲使,只需要作直线TA的平行线,使圆心到直线的距离为,由此能求出实数t的取值范围.【解答】解:(1)∵N在直线x=6上,∴设N(6,n),∵圆N与x轴相切,∴圆N为:(x﹣6)2+(y﹣n)2=n2,n>0,又圆N与圆M外切,圆M:x2+y2﹣12x﹣14y+60=0,即圆M:((x﹣6)2+(x﹣7)2=25,∴|7﹣n|=|n|+5,解得n=1,∴圆N的标准方程为(x﹣6)2+(y﹣1)2=1.(2)由题意得OA=2,k OA=2,设l:y=2x+b,则圆心M到直线l的距离:d==,则|BC|=2=2,BC=2,即2=2,解得b=5或b=﹣15,∴直线l的方程为:y=2x+5或y=2x﹣15.(3)=,即,即||=||,||=,又||≤10,即≤10,解得t∈[2﹣2,2+2],对于任意t∈[2﹣2,2+2],欲使,此时,||≤10,只需要作直线TA的平行线,使圆心到直线的距离为,必然与圆交于P、Q两点,此时||=||,即,因此实数t的取值范围为t∈[2﹣2,2+2],.【点评】本题考查圆的标准方程的求法,考查直线方程的求法,考查实数的取值范围的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意圆的性质的合理运用.19.(16分)(2016•江苏)已知函数f(x)=a x+b x(a>0,b>0,a≠1,b≠1).(1)设a=2,b=.①求方程f(x)=2的根;②若对于任意x∈R,不等式f(2x)≥mf(x)﹣6恒成立,求实数m的最大值;(2)若0<a<1,b>1,函数g(x)=f(x)﹣2有且只有1个零点,求ab的值.【分析】(1)①利用方程,直接求解即可.②列出不等式,利用二次函数的性质以及函数的最值,转化求解即可.(2)求出g(x)=f(x)﹣2=a x+b x﹣2,求出函数的导数,构造函数h(x)=+,求出g(x)的最小值为:g(x0).同理①若g(x0)<0,g(x)至少有两个零点,与条件矛盾.②若g(x0)>0,利用函数g(x)=f(x)﹣2有且只有1个零点,推出g(x0)=0,然后求解ab=1.【解答】解:函数f(x)=a x+b x(a>0,b>0,a≠1,b≠1).(1)设a=2,b=.①方程f(x)=2;即:=2,可得x=0.②不等式f(2x)≥mf(x)﹣6恒成立,即≥m()﹣6恒成立.令t=,t≥2.不等式化为:t2﹣mt+4≥0在t≥2时,恒成立.可得:△≤0或即:m2﹣16≤0或m≤4,∴m∈(﹣∞,4].实数m的最大值为:4.(2)g(x)=f(x)﹣2=a x+b x﹣2,g′(x)=a x lna+b x lnb=a x[+]lnb,0<a<1,b>1可得,令h(x)=+,则h(x)是递增函数,而,lna<0,lnb>0,因此,x0=时,h(x0)=0,因此x∈(﹣∞,x0)时,h(x)<0,a x lnb>0,则g′(x)<0.x∈(x0,+∞)时,h(x)>0,a x lnb>0,则g′(x)>0,则g(x)在(﹣∞,x0)递减,(x0,+∞)递增,因此g(x)的最小值为:g(x0).①若g(x0)<0,x<log a2时,a x>=2,b x>0,则g(x)>0,因此x1<log a2,且x1<x0时,g(x1)>0,因此g(x)在(x1,x0)有零点,则g(x)至少有两个零点,与条件矛盾.②若g(x0)>0,函数g(x)=f(x)﹣2有且只有1个零点,g(x)的最小值为g(x0),可得g(x0)=0,由g(0)=a0+b0﹣2=0,因此x0=0,因此=0,﹣=1,即lna+lnb=0,ln(ab)=0,则ab=1.可得ab=1.【点评】本题考查函数与方程的综合应用,函数的导数的应用,基本不等式的应用,函数恒成立的应用,考查分析问题解决问题的能力.20.(16分)(2016•江苏)记U={1,2,…,100},对数列{a n}(n∈N*)和U的子集T,若T=∅,定义S T=0;若T={t1,t2,…,t k},定义S T=++…+.例如:T={1,3,66}时,S T=a1+a3+a66.现设{a n}(n∈N*)是公比为3的等比数列,且当T={2,4}时,S T=30.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)对任意正整数k(1≤k≤100),若T⊆{1,2,…,k},求证:S T<a k+1;(3)设C⊆U,D⊆U,S C≥S D,求证:S C+S C∩D≥2S D.【分析】(1)根据题意,由S T的定义,分析可得S T=a2+a4=a2+9a2=30,计算可得a2=3,进而可得a1的值,由等比数列通项公式即可得答案;(2)根据题意,由S T的定义,分析可得S T≤a1+a2+…a k=1+3+32+…+3k﹣1,由等比数列的前n项和公式计算可得证明;(3)设A=∁C(C∩D),B=∁D(C∩D),则A∩B=∅,进而分析可以将原命题转化为证明S C≥2S B,分2种情况进行讨论:①、若B=∅,②、若B≠∅,可以证明得到S A≥2S B,即可得证明.【解答】解:(1)当T={2,4}时,S T=a2+a4=a2+9a2=30,因此a2=3,从而a1==1,故a n=3n﹣1,(2)S T≤a1+a2+…a k=1+3+32+…+3k﹣1=<3k=a k+1,(3)设A=∁C(C∩D),B=∁D(C∩D),则A∩B=∅,分析可得S C=S A+S C∩D,S D=S B+S C∩D,则S C+S C∩D﹣2S D=S A﹣2S B,因此原命题的等价于证明S C≥2S B,由条件S C≥S D,可得S A≥S B,①、若B=∅,则S B=0,故S A≥2S B,②、若B≠∅,由S A≥S B可得A≠∅,设A中最大元素为l,B中最大元素为m,若m≥l+1,则其与S A<a i+1≤a m≤S B相矛盾,因为A∩B=∅,所以l≠m,则l≥m+1,S B≤a1+a2+…a m=1+3+32+…+3m﹣1=≤=,即S A≥2S B,综上所述,S A≥2S B,故S C+S C∩D≥2S D.【点评】本题考查数列的应用,涉及新定义的内容,解题的关键是正确理解题目中对于新定义的描述.附加题【选做题】本题包括A、B、C、D四小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答,若多做,则按作答的前两小题评分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A.【选修4—1几何证明选讲】21.(10分)(2016•江苏)如图,在△ABC中,∠ABC=90°,BD⊥AC,D为垂足,E为BC的中点,求证:∠EDC=∠ABD.【分析】依题意,知∠BDC=90°,∠EDC=∠C,利用∠C+∠DBC=∠ABD+∠DBC=90°,可得∠ABD=∠C,从而可证得结论.【解答】解:由BD⊥AC可得∠BDC=90°,因为E为BC的中点,所以DE=CE=BC,则:∠EDC=∠C,由∠BDC=90°,可得∠C+∠DBC=90°,由∠ABC=90°,可得∠ABD+∠DBC=90°,因此∠ABD=∠C,而∠EDC=∠C,所以,∠EDC=∠ABD.【点评】本题考查三角形的性质应用,利用∠C+∠DBC=∠ABD+∠DBC=90°,证得∠ABD=∠C是关键,属于中档题.B.【选修4—2:矩阵与变换】22.(10分)(2016•江苏)已知矩阵A=,矩阵B的逆矩阵B﹣1=,求矩阵AB.【分析】依题意,利用矩阵变换求得B=(B﹣1)﹣1==,再利用矩阵乘法的性质可求得答案.【解答】解:∵B﹣1=,∴B=(B﹣1)﹣1==,又A=,∴AB==.【点评】本题考查逆变换与逆矩阵,考查矩阵乘法的性质,属于中档题.C.【选修4—4:坐标系与参数方程】23.(2016•江苏)在平面直角坐标系xOy中,已知直线l的参数方程为(t为参数),椭圆C的参数方程为(θ为参数),设直线l与椭圆C相交于A,B两点,求线段AB的长.【分析】分别化直线与椭圆的参数方程为普通方程,然后联立方程组,求出直线与椭圆的交点坐标,代入两点间的距离公式求得答案.【解答】解:由,由②得,代入①并整理得,.由,得,两式平方相加得.联立,解得或.∴|AB|=.【点评】本题考查直线与椭圆的参数方程,考查了参数方程化普通方程,考查直线与椭圆位置关系的应用,是基础题.24.(2016•江苏)设a>0,|x﹣1|<,|y﹣2|<,求证:|2x+y﹣4|<a.【分析】运用绝对值不等式的性质:|a+b|≤|a|+|b|,结合不等式的基本性质,即可得证.【解答】证明:由a>0,|x﹣1|<,|y﹣2|<,可得|2x+y﹣4|=|2(x﹣1)+(y﹣2)|≤2|x﹣1|+|y﹣2|<+=a,则|2x+y﹣4|<a成立.【点评】本题考查绝对值不等式的证明,注意运用绝对值不等式的性质,以及不等式的简单性质,考查运算能力,属于基础题.附加题【必做题】25.(10分)(2016•江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知直线l:x﹣y﹣2=0,抛物线C:y2=2px(p>0).(1)若直线l过抛物线C的焦点,求抛物线C的方程;(2)已知抛物线C上存在关于直线l对称的相异两点P和Q.①求证:线段PQ的中点坐标为(2﹣p,﹣p);②求p的取值范围.【分析】(1)求出抛物线的焦点坐标,然后求解抛物线方程.(2):①设点P(x1,y1),Q(x2,y2),通过抛物线方程,求解k PQ,通过P,Q关于直线l对称,点的k PQ=﹣1,推出,PQ的中点在直线l上,推出=2﹣p,即可证明线段PQ的中点坐标为(2﹣p,﹣p);②利用线段PQ中点坐标(2﹣p,﹣p).推出,得到关于y2+2py+4p2﹣4p=0,有两个不相等的实数根,列出不等式即可求出p的范围.【解答】解:(1)∵l:x﹣y﹣2=0,∴l与x轴的交点坐标(2,0),即抛物线的焦点坐标(2,0).∴,∴抛物线C:y2=8x.(2)证明:①设点P(x1,y1),Q(x2,y2),则:,即:,k PQ==,又∵P,Q关于直线l对称,∴k PQ=﹣1,即y1+y2=﹣2p,∴,又PQ的中点在直线l上,∴==2﹣p,∴线段PQ的中点坐标为(2﹣p,﹣p);②因为Q中点坐标(2﹣p,﹣p).∴,即∴,即关于y2+2py+4p2﹣4p=0,有两个不相等的实数根,∴△>0,(2p)2﹣4(4p2﹣4p)>0,∴p∈.【点评】本题考查抛物线方程的求法,直线与抛物线的位置关系的应用,考查转化思想以及计算能力.26.(10分)(2016•江苏)(1)求7C﹣4C的值;(2)设m,n∈N*,n≥m,求证:(m+1)C+(m+2)C+(m+3)C+…+nC +(n+1)C=(m+1)C.【分析】(1)由已知直接利用组合公式能求出7的值.(2)对任意m∈N*,当n=m时,验证等式成立;再假设n=k(k≥m)时命题成立,推导出当n=k+1时,命题也成立,由此利用数学归纳法能证明(m+1)C+(m+2)C+(m+3)C+…+nC+(n+1)C=(m+1)C.【解答】解:(1)7=﹣4×=7×20﹣4×35=0.证明:(2)对任意m∈N*,①当n=m时,左边=(m+1)=m+1,右边=(m+1)=m+1,等式成立.②假设n=k(k≥m)时命题成立,即(m+1)C+(m+2)C+(m+3)C+…+k+(k+1)=(m+1),当n=k+1时,左边=(m+1)+(m+2)+(m+3)++(k+1)+(k+2)=,右边=∵=(m+1)[﹣]=(m+1)×[k+3﹣(k﹣m+1)]=(k+2)=(k+2),∴=(m+1),∴左边=右边,∴n=k+1时,命题也成立,∴m,n∈N*,n≥m,(m+1)C+(m+2)C+(m+3)C+…+nC+(n+1)C=(m+1)C.【点评】本题考查组合数的计算与证明,是中档题,解题时要认真审题,注意组合数公式和数学归纳法的合理运用.祝福语祝你考试成功!。
上海市2016届高考压轴考试数学试卷(解析版)
2016上海高考压轴卷数 学一、填空题(本大题满分56分)本大题共有14题.考生必须在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分. 1.函数)3sin()(πω+=x x f 的周期为π,则=ω .2.已知集合{1,3,21}A m =--,集合2{3,}B m =.若B A ⊆,则实数m = .3.已知复数z 满足:i i z 42)1(+=-,其中i 为虚数单位,则复数z 的模为 .4.在行列式31214053--a 中,元素a 的代数余子式的值是 .5.如图是100名学生某次数学测试成绩(单位:分)的频率分布直方图,则测试成绩落在[)50,70 中的学生人数是 .6.如图,圆锥形容器的高为h ,圆锥内水面的高为1h ,且113h h =,若将圆锥倒置,水面高为2h ,则2h h等于 . 7.已知函数3())f x x x =+,若()f x 的定义域中的a ,b 满足()()3()(f a f b f a f b -+--=++,则()()f a f b += .8.532)23(xx -的二项展开式中,常数项的值是 .9.已知直线01=++By Ax .若B A ,是从7,2,0,1,3--这5个数中选取的不同的两个数,则直线的斜率小于0的概率为 .第5题第6题10.从抛物线x y 42=上一点P 引其准线的垂线,垂足为M ,设抛物线的焦点为F ,且5||=PF ,则MPF ∆的面积为 .11.满足线性约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤+≥≥.4,0,0y x y x 的可行域中共有 个整数点.12. D 是ABC ∆边BC 延长线上一点,记)1(λλ-+=. 若关于x 的方程22sin (1)sin 10x x λ-++=在[0,2)π上恰有两解,则实数λ的取值范围是 .13.对于给定的正整数n ,若等差数列1a ,2a ,3a ,…满足2212110n a a ++≤,则2122234n n n n S a a a a ++++=++++ 的最大值为 . 14. 正整数a ,b 满足1a b <<,若关于x ,y 的方程组24033,|1|||||y x y x x a x b =-+⎧⎨=-+-+-⎩有且只有一组解,则a 的最大值为 .二、选择题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.15.“函数()()f x x ∈R 存在反函数”是“函数()f x 在R 上为单调函数”的( ) A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件16.已知函数xx a x f 2)(+=,),0(),0(b x a ∈>,则下列判断正确的是( ).A.当a b >时,)(x f 的最小值为a 2B.当a b ≤<0 时,)(x f的最小值为C.当a b ≤<0 时,)(x f 的最小值为bb a 2+D.对任意的0>b ,)(x f 的最小值均为a 217.给出下列命题,期中正确的命题为( )A.若直线a 和b 共面,直线b 和c 共面,则a 和c 共面B.直线a 与平面α不垂直,则a 与平面α内所有的直线都不垂直C.直线a 与平面a 不平行,则a 与平面α内的所有直线都不平行D.异面直线,a b 不垂直,则过a 的任何平面与b 都不垂直18. 已知函数322393)(a x a ax x x f +--=.若41>a ,且当[]a x 4,1∈时,a x f 12)('≤恒成立,则a 的取值范围为( ) A.⎥⎦⎤⎝⎛54,41 B.⎥⎦⎤ ⎝⎛1,41 C.⎥⎦⎤⎢⎣⎡-1,31 D.⎥⎦⎤⎢⎣⎡54,0 三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 19.(本题满分12分)如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,12CC AC BC ===,90ACB ∠=︒. (1) 下图给出了该直三棱柱三视图中的主视图,请据此画出它的左视图和俯视图; (2)若P 是1AA 的中点,求四棱锥111B C A PC -的体积.20.(本题满分14分)本题有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分. 设函数2()|2|(,f x x x a x R a =+-∈为实数).(1)若()f x 为偶函数,求实数a 的值; (2)设2a >,求函数()f x 的最小值.ABC1A 1B 1C 第19题21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分. 经过多年的运作,“双十一”抢购活动已经演变成为整个电商行业的大型集体促销盛宴. 为迎接2015年“双十一”购狂欢节,某厂商拟投入适当的广告费,对上所售产品进行促销. 经调查测算,该促销产品在“双十一”的销售量P 万件与促销费用x 万元满足123+-=x P (其中a x ≤≤0,a 为正常数).已知生产该批产品P 万件还需投入成本(102P +)万元(不含促销费用),产品的销售价格定为20(4)P+元/件,假定厂家的生产能力完全能满足市场的销售需求.(1)将该产品的利润y 万元表示为促销费用x 万元的函数; (2)促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?22.(本题满分16分)本题共3个小题,第1小题满分3分,第2小题满分5分,第3小题满分8分.如图,在平面直角坐标系xoy 中,已知椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x 的离心率21=e ,左顶点为)0,4(-A ,过点A 作斜率为)0(≠k k 的直线l 交椭圆C 于点D ,交y 轴于点E . (1)求椭圆C 的方程;(2)已知P 为AD 的中点,是否存在定点Q ,对于任意的)0(≠k k 都有EQ OP ⊥,若存在,求出点Q 的坐标;若不存在说明理由;(3)若过O 点作直线l 的平行线交椭圆C 于点M ,求OMAEAD +的最小值.x23.(本题满分18分)本题共3个小题,第1小题满分3分,第2小题满分6分,第3小题满分9分.设数列{}n a 共有(3)m m ≥项,记该数列前i 项1a ,2a ,…,i a 中的最大项为i A ,该数列后m i -项1i a +,2i a +,…,m a 中的最小项为i B ,i i i r A B =-(i =1,2,3,…,1m -).(1)若数列{}n a 的通项公式为2n n a =,求数列{}i r 的通项公式;(2)若数列{}n a 是单调数列,且满足11a =,2i r =-,求数列{}n a 的通项公式; (3)试构造一个数列{}n a ,满足n n n a b c =+,其中{}n b 是公差不为零的等差数列,{}n c 是等比数列,使得对于任意给定的正整数m ,数列{}i r 都是单调递增的,并说明理由.答案与解析一、填空题1.2±2.13.104.2-5.256.7.3- 8. 1080 9. 51 10. 1011.15 12. 4-<λ或122--=λ 13.105n + 14.2016 解析: 1. 因为πωπ==2T ,所以2=ω,即2±=ω.10.由题意,设⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛020,4y y P ,则5142=+==y PM PF ,所以40±=y ,即10210==∆y PM S MPF . 11. 借助图形可以直观些,但直观列举较快:)0,0(,)1,0(,)2,0(,)3,0(,)4,0(,)0,1(,)1,1(,)2,1(,)3,1(,)2,2(),1,2(),0,2(,)0,3(,)1,3(,)0,4(,共有1554321=++++个.12. 在ABC ∆边BC 延长线上,因此由)1(λλ-++=+=)1()1(λλ-+-=)1(λ-=,知11>-λ,故0<λ.由于π,0都不是原方程的解,故原方程在)2,(),0(πππ 上恰有两解,这等价于1sin 1sin 21sin 1sin 22-+=-+=xx x x λ在)2,(),0(πππ 上恰有两解,令x t sin =,即要求112-+=t t λ在)1,0()0,1( -上恰有两解,故当直线λ=y 与112)(-+=tt t f ,)1,0()0,1( -∈t 恰有一个交点时符合题意,因为当)1,0()0,1( -∈t 时x t sin =在)2,(),0(πππ ∈x 始终恰好有两个解21,x x .)1,0(∈t 时,0122)22()(>-=≥f t f ;又0<λ,故只需考虑)0,1(-∈t 时的情况,)(t f 在)22,1(--上递增,在)0,22(-上递减,122)22(--=-f ,4)1(=-f ,故当4-<λ或122--=λ直线λ=y 与)(t f 恰有一个交点,即原方程恰好2解.13. 因为数列{}n a 是等差数列,所以214122431=2n n n n n a a a a a +++++=+=…,所以31(21)n S n a +=+,又因为22221213131(3)()10n n n a a a n d a n d ++++=-+-≤,即213128n n a da ++-2210100n d +-≥,关于d 的二次方程2223111082100n n n d da a ++-+-≥有解,则222311=(8)40(210)0n n a n a ++∆--≥-,化简得22231(6480)400n n a n +-≥-,所以231n a+≤22240013210()25806428064n n n =+--≤,3155n a +-≤≤,所以5(21)S n +≤. 14. 令()24033y g x x ==-+,()|1|||||y f x x x a x b ==-+-+-31,1,1,1,=1,,33,x a b x x a b x a x a b a x b x a b x b-+++⎧⎪-++-<⎪⎨-+-<⎪⎪--->⎩≤≤≤在同一坐标系中作出两函数的图像如图所示,要使得关于x y 、的方程组有且只有一组解,则只需两函数的图像有且只有一个交点,所以有1x =, 由(1)(1)f g =得224033a b +-=-+,4033a b +=, 又1a b <<,*a ∈N ,所以24033a <,2016a ≤,所以a 的最大值为2016,故答案为2016. 二、选择题15.B 16.A17.D解析:对于A ,若b 为异面直线,a c 的公垂线,则a 与b ,b 与c 都相交,但,a c 异面,故A 错误;对于B ,若直线a α⊂,则α内有无数条直线都与直线a 垂直,故B 错误;对于C ,若直线a α⊂,则α内有无数条直线都与直线a 平行,故C 错误;对于D ,假设存在平面α,使得a α⊂,b α⊥,则b α⊥,与条件矛盾,所以假设错误,故D 正确. 18.A解析:'22()369f x x ax a =--的图像是一条开口向上的抛物线,关于a x =对称. 若'11,()4a f x <≤则在[1,4a]上是增函数, 从而'()f x 在[1,4a]上的最小值是'2(1)369,f a a =--最大值是'2(4)15.f a a = 由'22|()|12,1236912,f x a a x ax a a ≤-≤--≤得于是有'2'2(1)36912,(4)1512.f a a a f a a a =--≥-=≤且由''14(1)121,(4)120.35f a a f a a a ≥--≤≤≤≤≤得由得 所以11414(,1][,1][0,],(,].43545a a ∈-∈ 即若1>a ,则'2'|()|1212.[1,4]|()|12f a a a x a f x a =>∈≤故当时不恒成立.所以使'|()|12([1,4])f x a x a ≤∈恒成立的a 的取值范围是14(,].45三、解答题 19. 解析:ABC1A 1B 1C P(2)解:如图所示. 由1111B C AC ⊥,111B C CC ⊥,则11B C ⊥面11ACC A .所以,四棱锥111B C A PC -的体积为()111111111121222332B C A PC C A PC V B C S -⎡⎤=⋅⋅=⋅⋅+⋅=⎢⎥⎣⎦.20. 解析:(1)由已知()()f x f x -=,即22x a x a -=+,解得0a =.(2)2212,2()12,2x x a x a f x x x a x a ⎧+-≥⎪⎪=⎨⎪-+<⎪⎩, 当12x a ≥时,22()2(1)(1)f x x x a x a =+-=+-+, 由12,,2a x a >≥得1x >,从而1x >-, 故()f x 在12x a ≥时单调递增,()f x 的最小值为2()24a a f =;当12x a <时,22()2(1)(1)f x x x a x a =-+=-+-, 故当12ax <<时,()f x 单调递增,当1x <时,()f x 单调递减, 则()f x 的最小值为(1)1f a =-;由22(2)(1)044a a a ---=>,知()f x 的最小值为1a -. 21.解析:(1)由题意知, )210()204(p x p py +--+=, 将231p x =-+代入化简得:x x y -+-=1416(0x a ≤≤). (2)()()()()()()()222222143142311111x x x x x y x x x x -+++--+-'=--==-=-++++.当1a ≥时,()0,1x ∈时0y '>, 所以函数4161y x x =--+在()0,1上单调递增()1,a x ∈时0y '<,所以函数4161y x x =--+在()1,a 上单调递减 促销费用投入1万元时,厂家的利润最大; 当1a <时,因为函数4161y x x =--+在()0,1上单调递增 4161y x x =--+在[]0,a 上单调递增, 所以x a =时,函数有最大值.即促销费用投入a 万元时,厂家的利润最大 .综上,当1a ≥时, 促销费用投入1万元,厂家的利润最大;当1a <时, 促销费用投入a 万元,厂家的利润最大(注:当1a ≥时,也可:13)1(14217)114(17=+⨯+-≤+++-=x x x x y ,当且仅当1,114=+=+x x x 即时,上式取等号) 注意:厂家盈利是a 有应该最大值22. 解析:(1)因为左顶点为(40)A -,,所以4a =,又12e =,所以2c =. 又因为22212b a c =-=,所以椭圆C 的标准方程为2211612x y +=. (2)直线l 的方程为(4)y k x =+,由2211612(4),x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消元得,22[(4)]11612x k x ++=. 化简得,22(4)[(43)1612)]0x k x k +++-=,所以14x =-,222161243k x k -+=+. 当22161243k x k -+=+时,222161224(4)4343k ky k k k -+=+=++,所以222161224,4343()D k k k k -+++.因为点P 为AD 的中点,所以P 的坐标为2221612,4343()k kk k -++, 则3(0)4OP k k k-=≠.直线l 的方程为(4)y k x =+,令0x =,得E 点坐标为(0,4)k , 假设存在定点(,)(0)Q m n m ≠,使得OP EQ ⊥, 则1OP EQ k k =-,即3414n k k m--⋅=-恒成立, 所以(412)30m k n +-=恒成立,所以412030m n +=⎧⎨-=⎩,,即30m n =-⎧⎨=⎩,,因此定点Q 的坐标为(3,0)-.(3)因为OM l ,所以OM 的方程可设为y kx =, 由2211612x y y kx ⎧+=⎪⎨⎪=⎩,得M点的横坐标为x = 由OM l ,得2D A E A D A M M x x x x x x AD AE OM x x -+--+==22216128k -++=≥=即k =所以当k =时,AD AE OM+的最小值为 23. 解析:(1)因为2n n a =单调递增,所以2i i A =,12i i B +=,所以1222i i i i r +=-=-,11i m ≤≤-.(2)若{}n a 单调递减,则11i A a ==,i m B a =,所以10i m r a a =->,不满足2i r =-,所以{}n a 单调递增.则i i A a =,1i i B a +=,所以12i i i r a a +=-=-,即12i i a a +-=,11i m ≤≤-, 所以{}n a 是公差为2的等差数列,12(1)21n a n n =+-=-,11i m ≤≤-.(3)构造1()2n n a n =-,其中n b n =,1()2n n c =-. 下证数列{}n a 满足题意: 因为1()2n n a n =-,所以数列{}n a 单调递增, 所以1()2i i i A a i ==-,1111()2i i i B a i ++==+-, 所以1111()2i i i i r a a ++=-=--,11i m ≤≤-, 因为2121111[1()][1()]()0222i i i i i r r ++++-=-----=>, 所以数列{}i r 单调递增,满足题意.。
高考数学选填压轴题真题(含答案)
2016年高考数学选填压轴题真题(含答案)一.选择题(共23小题)1.以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A、B两点,交C的准线于D、E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为()A.2 B.4 C.6 D.82.如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的表面积是()A.17πB.18πC.20πD.28π3.平面α过正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m、n所成角的正弦值为()A.B.C.D.4.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤),x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在(,)上单调,则ω的最大值为()A.11 B.9 C.7 D.55.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.20πB.24πC.28πD.32π6.已知F1,F2是双曲线E:﹣=1的左,右焦点,点M在E上,MF1与x 轴垂直,sin∠MF2F1=,则E的离心率为()A.B.C.D.27.已知函数f(x)(x∈R)满足f(﹣x)=2﹣f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则(x i+y i)=()A.0 B.m C.2m D.4m8.若函数f(x)=x﹣sin2x+asinx在(﹣∞,+∞)单调递增,则a的取值范围是()A.[﹣1,1]B.[﹣1,]C.[﹣,]D.[﹣1,﹣]9.定义“规范01数列”{a n}如下:{a n}共有2m项,其中m项为0,m项为1,且对任意k≤2m,a1,a2,…,a k中0的个数不少于1的个数,若m=4,则不同的“规范01数列”共有()A.18个B.16个C.14个D.12个10.已知O为坐标原点,F是椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点,A,B分别为C的左,右顶点.P为C上一点,且PF⊥x轴,过点A的直线l与线段PF 交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点,则C的离心率为()A.B.C.D.11.在封闭的直三棱柱ABC﹣A1B1C1内有一个体积为V的球,若AB⊥BC,AB=6,BC=8,AA1=3,则V的最大值是()A.4πB. C.6πD.12.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为()A.18+36B.54+18C.90 D.8113.下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lgx的定义域和值域相同的是()A.y=x B.y=lgx C.y=2x D.y=14.函数f(x)=cos2x+6cos(﹣x)的最大值为()A.4 B.5 C.6 D.715.已知函数f(x)(x∈R)满足f(x)=f(2﹣x),若函数y=|x2﹣2x﹣3|与y=f (x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则x i=()A.0 B.m C.2m D.4m16.袋中装有偶数个球,其中红球、黑球各占一半.甲、乙、丙是三个空盒.每次从袋中任意取出两个球,将其中一个球放入甲盒,如果这个球是红球,就将另一个放入乙盒,否则就放入丙盒.重复上述过程,直到袋中所有球都被放入盒中,则()A.乙盒中黑球不多于丙盒中黑球B.乙盒中红球与丙盒中黑球一样多C.乙盒中红球不多于丙盒中红球D.乙盒中黑球与丙盒中红球一样多17.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为()A.B.C.D.118.一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示.则该几何体的体积为()A.+πB.+πC.+πD.1+π19.已知非零向量,满足4||=3||,cos<,>=.若⊥(t+),则实数t的值为()A.4 B.﹣4 C.D.﹣20.若函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称y=f(x)具有T性质.下列函数中具有T性质的是()A.y=sinx B.y=lnx C.y=e x D.y=x321.已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x3﹣1;当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x);当x>时,f(x+)=f(x﹣).则f(6)=()A.﹣2 B.1 C.0 D.222.如图,点列{A n}、{B n}分别在某锐角的两边上,且|A n A n+1|=|A n+1A n+2|,A n≠A n+1,n∈N*,|B n B n+1|=|B n+1B n+2|,B n≠B n+1,n∈N*,(P≠Q表示点P与Q不重合)若d n=|A n B n|,S n为△A n B n B n+1的面积,则()A.{S n}是等差数列B.{S n2}是等差数列C.{d n}是等差数列 D.{d n2}是等差数列23.已知实数a,b,c.()A.若|a2+b+c|+|a+b2+c|≤1,则a2+b2+c2<100B.若|a2+b+c|+|a2+b﹣c|≤1,则a2+b2+c2<100C.若|a+b+c2|+|a+b﹣c2|≤1,则a2+b2+c2<100D.若|a2+b+c|+|a+b2﹣c|≤1,则a2+b2+c2<100二.填空题(共17小题)24.某高科技企业生产产品A和产品B需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时,生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A、产品B的利润之和的最大值为元.25.α,β是两个平面,m,n是两条直线,有下列四个命题:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β.②如果m⊥α,n∥α,那么m⊥n.③如果α∥β,m⊂α,那么m∥β.④如果m∥n,α∥β,那么m与α所成的角和n与β所成的角相等.其中正确的命题是(填序号)26.若直线y=kx+b是曲线y=lnx+2的切线,也是曲线y=ln(x+1)的切线,则b=.27.设直线y=x+2a与圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0相交于A,B两点,若|AB|=2,则圆C的面积为.28.已知直线l:mx+y+3m﹣=0与圆x2+y2=12交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,若|AB|=2,则|CD|=.29.有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是.30.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cosA=,cosC=,a=1,则b=.31.双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线为正方形OABC的边OA,OC所在的直线,点B为该双曲线的焦点.若正方形OABC的边长为2,则a=.32.设函数f(x)=.①若a=0,则f(x)的最大值为;②若f(x)无最大值,则实数a的取值范围是.33.已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0),若矩形ABCD的四个顶点在E上,AB,CD的中点为E的两个焦点,且2|AB|=3|BC|,则E的离心率是.34.在[﹣1,1]上随机地取一个数k,则事件“直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交”发生的概率为.35.已知函数f(x)=,其中m>0,若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是.36.已知2cos2x+sin2x=Asin(ωx+φ)+b(A>0),则A=,b=.37.某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的表面积是cm2,体积是cm3.38.已知a>b>1,若log a b+log b a=,a b=b a,则a=,b=.39.设数列{a n}的前n项和为S n,若S2=4,a n+1=2S n+1,n∈N*,则a1=,S5=.40.如图,在△ABC中,AB=BC=2,∠ABC=120°.若平面ABC外的点P和线段AC上的点D,满足PD=DA,PB=BA,则四面体PBCD的体积的最大值是.2016年高考数学选填压轴题真题(含答案)参考答案与试题解析一.选择题(共23小题)1.(2016•新课标Ⅰ)以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A、B两点,交C的准线于D、E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为()A.2 B.4 C.6 D.8【解答】解:设抛物线为y2=2px,如图:|AB|=4,|AM|=2,|DE|=2,|DN|=,|ON|=,x A==,|OD|=|OA|,=+5,解得:p=4.C的焦点到准线的距离为:4.故选:B.2.(2016•新课标Ⅰ)如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的表面积是()A.17πB.18πC.20πD.28π【解答】解:由题意可知三视图复原的几何体是一个球去掉后的几何体,如图:可得:=,R=2.它的表面积是:×4π•22+=17π.故选:A.3.(2016•新课标Ⅰ)平面α过正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m、n所成角的正弦值为()A.B.C.D.【解答】解:如图:α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABA1B1=n,可知:n∥CD1,m∥B1D1,∵△CB1D1是正三角形.m、n所成角就是∠CD1B1=60°.则m、n所成角的正弦值为:.故选:A.4.(2016•新课标Ⅰ)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤),x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在(,)上单调,则ω的最大值为()A.11 B.9 C.7 D.5【解答】解:∵x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,∴,即,(n∈N)即ω=2n+1,(n∈N)即ω为正奇数,∵f(x)在(,)上单调,则﹣=≤,即T=≥,解得:ω≤12,当ω=11时,﹣+φ=kπ,k∈Z,∵|φ|≤,∴φ=﹣,此时f(x)在(,)不单调,不满足题意;当ω=9时,﹣+φ=kπ,k∈Z,∵|φ|≤,∴φ=,此时f(x)在(,)单调,满足题意;故ω的最大值为9,故选:B5.(2016•新课标Ⅱ)如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.20πB.24πC.28πD.32π【解答】解:由三视图知,空间几何体是一个组合体,上面是一个圆锥,圆锥的底面直径是4,圆锥的高是2,∴在轴截面中圆锥的母线长是=4,∴圆锥的侧面积是π×2×4=8π,下面是一个圆柱,圆柱的底面直径是4,圆柱的高是4,∴圆柱表现出来的表面积是π×22+2π×2×4=20π∴空间组合体的表面积是28π,故选:C.6.(2016•新课标Ⅱ)已知F1,F2是双曲线E:﹣=1的左,右焦点,点M 在E上,MF1与x轴垂直,sin∠MF2F1=,则E的离心率为()A.B.C.D.2【解答】解:由题意,M为双曲线左支上的点,则丨MF1丨=,丨MF2丨=,∴sin∠MF2F1=,∴=,可得:2b4=a2c2,即b2=ac,又c2=a2+b2,可得e2﹣e﹣=0,e>1,解得e=.故选A.7.(2016•新课标Ⅱ)已知函数f(x)(x∈R)满足f(﹣x)=2﹣f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则(x i+y i)=()A.0 B.m C.2m D.4m【解答】解:函数f(x)(x∈R)满足f(﹣x)=2﹣f(x),即为f(x)+f(﹣x)=2,可得f(x)关于点(0,1)对称,函数y=,即y=1+的图象关于点(0,1)对称,即有(x1,y1)为交点,即有(﹣x1,2﹣y1)也为交点,(x2,y2)为交点,即有(﹣x2,2﹣y2)也为交点,…则有(x i+y i)=(x1+y1)+(x2+y2)+…+(x m+y m)=[(x1+y1)+(﹣x1+2﹣y1)+(x2+y2)+(﹣x2+2﹣y2)+…+(x m+y m)+(﹣x m+2﹣y m)]=m.故选B.8.(2016•新课标Ⅰ)若函数f(x)=x﹣sin2x+asinx在(﹣∞,+∞)单调递增,则a的取值范围是()A.[﹣1,1]B.[﹣1,]C.[﹣,]D.[﹣1,﹣]【解答】解:函数f(x)=x﹣sin2x+asinx的导数为f′(x)=1﹣cos2x+acosx,由题意可得f′(x)≥0恒成立,即为1﹣cos2x+acosx≥0,即有﹣cos2x+acosx≥0,设t=cosx(﹣1≤t≤1),即有5﹣4t2+3at≥0,当t=0时,不等式显然成立;当0<t≤1时,3a≥4t﹣,由4t﹣在(0,1]递增,可得t=1时,取得最大值﹣1,可得3a≥﹣1,即a≥﹣;当﹣1≤t<0时,3a≤4t﹣,由4t﹣在[﹣1,0)递增,可得t=﹣1时,取得最小值1,可得3a≤1,即a≤.综上可得a的范围是[﹣,].另解:设t=cosx(﹣1≤t≤1),即有5﹣4t2+3at≥0,由题意可得5﹣4+3a≥0,且5﹣4﹣3a≥0,解得a的范围是[﹣,].故选:C.9.(2016•新课标Ⅲ)定义“规范01数列”{a n}如下:{a n}共有2m项,其中m项为0,m项为1,且对任意k≤2m,a1,a2,…,a k中0的个数不少于1的个数,若m=4,则不同的“规范01数列”共有()A.18个B.16个C.14个D.12个【解答】解:由题意可知,“规范01数列”有偶数项2m项,且所含0与1的个数相等,首项为0,末项为1,若m=4,说明数列有8项,满足条件的数列有:0,0,0,0,1,1,1,1;0,0,0,1,0,1,1,1;0,0,0,1,1,0,1,1;0,0,0,1,1,1,0,1;0,0,1,0,0,1,1,1;0,0,1,0,1,0,1,1;0,0,1,0,1,1,0,1;0,0,1,1,0,1,0,1;0,0,1,1,0,0,1,1;0,1,0,0,0,1,1,1;0,1,0,0,1,0,1,1;0,1,0,0,1,1,0,1;0,1,0,1,0,0,1,1;0,1,0,1,0,1,0,1.共14个.故选:C.10.(2016•新课标Ⅲ)已知O为坐标原点,F是椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点,A,B分别为C的左,右顶点.P为C上一点,且PF⊥x轴,过点A 的直线l与线段PF交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点,则C的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:由题意可设F(﹣c,0),A(﹣a,0),B(a,0),令x=﹣c,代入椭圆方程可得y=±b=±,可得P(﹣c,±),设直线AE的方程为y=k(x+a),令x=﹣c,可得M(﹣c,k(a﹣c)),令x=0,可得E(0,ka),设OE的中点为H,可得H(0,),由B,H,M三点共线,可得k BH=k BM,即为=,化简可得=,即为a=3c,可得e==.故选:A.11.(2016•新课标Ⅲ)在封闭的直三棱柱ABC﹣A1B1C1内有一个体积为V的球,若AB⊥BC,AB=6,BC=8,AA1=3,则V的最大值是()A.4πB. C.6πD.【解答】解:∵AB⊥BC,AB=6,BC=8,∴AC=10.故三角形ABC的内切圆半径r==2,又由AA1=3,故直三棱柱ABC﹣A1B1C1的内切球半径为,此时V的最大值=,故选:B12.(2016•新课标Ⅲ)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为()A.18+36B.54+18C.90 D.81【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个以俯视图为底面的斜四棱柱,其底面面积为:3×6=18,前后侧面的面积为:3×6×2=36,左右侧面的面积为:3××2=18,故棱柱的表面积为:18+36+9=54+18.故选:B.13.(2016•新课标Ⅱ)下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lgx的定义域和值域相同的是()A.y=x B.y=lgx C.y=2x D.y=【解答】解:函数y=10lgx的定义域和值域均为(0,+∞),函数y=x的定义域和值域均为R,不满足要求;函数y=lgx的定义域为(0,+∞),值域为R,不满足要求;函数y=2x的定义域为R,值域为(0,+∞),不满足要求;函数y=的定义域和值域均为(0,+∞),满足要求;故选:D14.(2016•新课标Ⅱ)函数f(x)=cos2x+6cos(﹣x)的最大值为()A.4 B.5 C.6 D.7【解答】解:函数f(x)=cos2x+6cos(﹣x)=1﹣2sin2x+6sinx,令t=sinx(﹣1≤t≤1),可得函数y=﹣2t2+6t+1=﹣2(t﹣)2+,由∉[﹣1,1],可得函数在[﹣1,1]递增,即有t=1即x=2kπ+,k∈Z时,函数取得最大值5.故选:B.15.(2016•新课标Ⅱ)已知函数f(x)(x∈R)满足f(x)=f(2﹣x),若函数y=|x2﹣2x﹣3|与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则x i=()A.0 B.m C.2m D.4m【解答】解:∵函数f(x)(x∈R)满足f(x)=f(2﹣x),故函数f(x)的图象关于直线x=1对称,函数y=|x2﹣2x﹣3|的图象也关于直线x=1对称,故函数y=|x2﹣2x﹣3|与y=f(x)图象的交点也关于直线x=1对称,故x i=×2=m,故选:B16.(2016•北京)袋中装有偶数个球,其中红球、黑球各占一半.甲、乙、丙是三个空盒.每次从袋中任意取出两个球,将其中一个球放入甲盒,如果这个球是红球,就将另一个放入乙盒,否则就放入丙盒.重复上述过程,直到袋中所有球都被放入盒中,则()A.乙盒中黑球不多于丙盒中黑球B.乙盒中红球与丙盒中黑球一样多C.乙盒中红球不多于丙盒中红球D.乙盒中黑球与丙盒中红球一样多【解答】解:取两个球共有4种情况:①红+红,则乙盒中红球数加1个;②黑+黑,则丙盒中黑球数加1个;③红+黑(红球放入甲盒中),则乙盒中黑球数加1个;④黑+红(黑球放入甲盒中),则丙盒中红球数加1个.设一共有球2a个,则a个红球,a个黑球,甲中球的总个数为a,其中红球x个,黑球y个,x+y=a.则乙中有x个球,其中k个红球,j个黑球,k+j=x;丙中有y个球,其中l个红球,i个黑球,i+l=y;黑球总数a=y+i+j,又x+y=a,故x=i+j由于x=k+j,所以可得i=k,即乙中的红球等于丙中的黑球.故选B.17.(2016•北京)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为()A.B.C.D.1【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个以俯视图为底面的三棱锥,棱锥的底面面积S=×1×1=,高为1,故棱锥的体积V==,故选:A18.(2016•山东)一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示.则该几何体的体积为()A.+πB.+πC.+πD.1+π【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个半球,下部是一个四棱锥,半球的直径为棱锥的底面对角线,由棱锥的底底面棱长为1,可得2R=.故R=,故半球的体积为:=π,棱锥的底面面积为:1,高为1,故棱锥的体积V=,故组合体的体积为:+π,故选:C19.(2016•山东)已知非零向量,满足4||=3||,cos<,>=.若⊥(t+),则实数t的值为()A.4 B.﹣4 C.D.﹣【解答】解:∵4||=3||,cos<,>=,⊥(t+),∴•(t+)=t•+2=t||•||•+||2=()||2=0,解得:t=﹣4,故选:B.20.(2016•山东)若函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称y=f(x)具有T性质.下列函数中具有T性质的是()A.y=sinx B.y=lnx C.y=e x D.y=x3【解答】解:函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则函数y=f(x)的导函数上存在两点,使这点的导函数值乘积为﹣1,当y=sinx时,y′=cosx,满足条件;当y=lnx时,y′=>0恒成立,不满足条件;当y=e x时,y′=e x>0恒成立,不满足条件;当y=x3时,y′=3x2>0恒成立,不满足条件;故选:A21.(2016•山东)已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x3﹣1;当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x);当x>时,f(x+)=f(x﹣).则f(6)=()A.﹣2 B.1 C.0 D.2【解答】解:∵当x>时,f(x+)=f(x﹣),∴当x>时,f(x+1)=f(x),即周期为1.∴f(6)=f(1),∵当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x),∴f(1)=﹣f(﹣1),∵当x<0时,f(x)=x3﹣1,∴f(﹣1)=﹣2,∴f(1)=﹣f(﹣1)=2,∴f(6)=2.故选:D.22.(2016•浙江)如图,点列{A n}、{B n}分别在某锐角的两边上,且|A n A n+1|=|A n+1A n+2|,A n≠A n+1,n∈N*,|B n B n+1|=|B n+1B n+2|,B n≠B n+1,n∈N*,(P ≠Q表示点P与Q不重合)若d n=|A n B n|,S n为△A n B n B n+1的面积,则()A.{S n}是等差数列B.{S n2}是等差数列C.{d n}是等差数列 D.{d n2}是等差数列【解答】解:设锐角的顶点为O,|OA1|=a,|OB1|=c,|A n A n+1|=|A n+1A n+2|=b,|B n B n+1|=|B n+1B n+2|=d,由于a,c不确定,则{d n}不一定是等差数列,{d n2}不一定是等差数列,设△A n B n B n+1的底边B n B n+1上的高为h n,由三角形的相似可得==,==,两式相加可得,==2,即有h n+h n+2=2h n+1,由S n=d•h n,可得S n+S n+2=2S n+1,﹣S n+1=S n+1﹣S n,即为S n+2则数列{S n}为等差数列.故选:A.23.(2016•浙江)已知实数a,b,c.()A.若|a2+b+c|+|a+b2+c|≤1,则a2+b2+c2<100B.若|a2+b+c|+|a2+b﹣c|≤1,则a2+b2+c2<100C.若|a+b+c2|+|a+b﹣c2|≤1,则a2+b2+c2<100D.若|a2+b+c|+|a+b2﹣c|≤1,则a2+b2+c2<100【解答】解:A.设a=b=10,c=﹣110,则|a2+b+c|+|a+b2+c|=0≤1,a2+b2+c2>100;B.设a=10,b=﹣100,c=0,则|a2+b+c|+|a2+b﹣c|=0≤1,a2+b2+c2>100;C.设a=100,b=﹣100,c=0,则|a+b+c2|+|a+b﹣c2|=0≤1,a2+b2+c2>100;故选:D.二.填空题(共17小题)24.(2016•新课标Ⅰ)某高科技企业生产产品A和产品B需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时,生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A、产品B的利润之和的最大值为216000元.【解答】解:(1)设A、B两种产品分别是x件和y件,获利为z元.由题意,得,z=2100x+900y.不等式组表示的可行域如图:由题意可得,解得:,A(60,100),目标函数z=2100x+900y.经过A时,直线的截距最大,目标函数取得最大值:2100×60+900×100=216000元.故答案为:216000.25.(2016•新课标Ⅱ)α,β是两个平面,m,n是两条直线,有下列四个命题:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β.②如果m⊥α,n∥α,那么m⊥n.③如果α∥β,m⊂α,那么m∥β.④如果m∥n,α∥β,那么m与α所成的角和n与β所成的角相等.其中正确的命题是②③④(填序号)【解答】解:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,不能得出α⊥β,故错误;②如果n∥α,则存在直线l⊂α,使n∥l,由m⊥α,可得m⊥l,那么m⊥n.故正确;③如果α∥β,m⊂α,那么m与β无公共点,则m∥β.故正确④如果m∥n,α∥β,那么m,n与α所成的角和m,n与β所成的角均相等.故正确;故答案为:②③④26.(2016•新课标Ⅱ)若直线y=kx+b是曲线y=lnx+2的切线,也是曲线y=ln(x+1)的切线,则b=1﹣ln2.【解答】解:设y=kx+b与y=lnx+2和y=ln(x+1)的切点分别为(x1,kx1+b)、(x2,kx2+b);由导数的几何意义可得k==,得x1=x2+1再由切点也在各自的曲线上,可得联立上述式子解得;从而kx1+b=lnx1+2得出b=1﹣ln2.27.(2016•新课标Ⅰ)设直线y=x+2a与圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0相交于A,B两点,若|AB|=2,则圆C的面积为4π.【解答】解:圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0的圆心坐标为(0,a),半径为,∵直线y=x+2a与圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0相交于A,B两点,且|AB|=2,∴圆心(0,a)到直线y=x+2a的距离d=,即+3=a2+2,解得:a2=2,故圆的半径r=2.故圆的面积S=4π,故答案为:4π28.(2016•新课标Ⅲ)已知直线l:mx+y+3m﹣=0与圆x2+y2=12交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,若|AB|=2,则|CD|=4.【解答】解:由题意,|AB|=2,∴圆心到直线的距离d=3,∴=3,∴m=﹣∴直线l的倾斜角为30°,∵过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,∴|CD|==4.故答案为:4.29.(2016•新课标Ⅱ)有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是1和3.【解答】解:根据丙的说法知,丙的卡片上写着1和2,或1和3;(1)若丙的卡片上写着1和2,根据乙的说法知,乙的卡片上写着2和3;∴根据甲的说法知,甲的卡片上写着1和3;(2)若丙的卡片上写着1和3,根据乙的说法知,乙的卡片上写着2和3;又甲说,“我与乙的卡片上相同的数字不是2”;∴甲的卡片上写的数字不是1和2,这与已知矛盾;∴甲的卡片上的数字是1和3.故答案为:1和3.30.(2016•新课标Ⅱ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cosA=,cosC=,a=1,则b=.【解答】解:由cosA=,cosC=,可得sinA===,sinC===,sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC=×+×=,由正弦定理可得b===.故答案为:.31.(2016•北京)双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线为正方形OABC的边OA,OC所在的直线,点B为该双曲线的焦点.若正方形OABC的边长为2,则a=2.【解答】解:∵双曲线的渐近线为正方形OABC的边OA,OC所在的直线,∴渐近线互相垂直,则双曲线为等轴双曲线,即渐近线方程为y=±x,即a=b,∵正方形OABC的边长为2,∴OB=2,即c=2,则a2+b2=c2=8,即2a2=8,则a2=4,a=2,故答案为:232.(2016•北京)设函数f(x)=.①若a=0,则f(x)的最大值为2;②若f(x)无最大值,则实数a的取值范围是(﹣∞,﹣1).【解答】解:①若a=0,则f(x)=,则f′(x)=,当x<﹣1时,f′(x)>0,此时函数为增函数,当x>﹣1时,f′(x)<0,此时函数为减函数,故当x=﹣1时,f(x)的最大值为2;②f′(x)=,令f′(x)=0,则x=±1,若f(x)无最大值,则,或,解得:a∈(﹣∞,﹣1).故答案为:2,(﹣∞,﹣1)33.(2016•山东)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0),若矩形ABCD的四个顶点在E上,AB,CD的中点为E的两个焦点,且2|AB|=3|BC|,则E的离心率是2.【解答】解:令x=c,代入双曲线的方程可得y=±b=±,由题意可设A(﹣c,),B(﹣c,﹣),C(c,﹣),D(c,),由2|AB|=3|BC|,可得2•=3•2c,即为2b2=3ac,由b2=c2﹣a2,e=,可得2e2﹣3e﹣2=0,解得e=2(负的舍去).故答案为:2.34.(2016•山东)在[﹣1,1]上随机地取一个数k,则事件“直线y=kx与圆(x ﹣5)2+y2=9相交”发生的概率为.【解答】解:圆(x﹣5)2+y2=9的圆心为(5,0),半径为3.圆心到直线y=kx的距离为,要使直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交,则<3,解得﹣<k<.∴在区间[﹣1,1]上随机取一个数k,使直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交相交的概率为=.故答案为:.35.(2016•山东)已知函数f(x)=,其中m>0,若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是(3,+∞).【解答】解:当m>0时,函数f(x)=的图象如下:∵x>m时,f(x)=x2﹣2mx+4m=(x﹣m)2+4m﹣m2>4m﹣m2,∴y要使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,必须4m﹣m2<m(m>0),即m2>3m(m>0),解得m>3,∴m的取值范围是(3,+∞),故答案为:(3,+∞).36.(2016•浙江)已知2cos2x+sin2x=Asin(ωx+φ)+b(A>0),则A=,b=1.【解答】解:∵2cos2x+sin2x=1+cos2x+sin2x=1+(cos2x+sin2x)=sin(2x+)+1,∴A=,b=1,故答案为:;1.37.(2016•浙江)某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的表面积是72cm2,体积是32cm3.【解答】解:由三视图可得,原几何体为由四个棱长为2cm的小正方体所构成的,则其表面积为22×(24﹣6)=72cm2,其体积为4×23=32,故答案为:72,3238.(2016•浙江)已知a>b>1,若log a b+log b a=,a b=b a,则a=4,b=2.【解答】解:设t=log b a,由a>b>1知t>1,代入log a b+log b a=得,即2t2﹣5t+2=0,解得t=2或t=(舍去),所以log b a=2,即a=b2,因为a b=b a,所以b2b=b a,则a=2b=b2,解得b=2,a=4,故答案为:4;2.39.(2016•浙江)设数列{a n}的前n项和为S n,若S2=4,a n+1=2S n+1,n∈N*,则a1=1,S5=121.【解答】解:由n=1时,a1=S1,可得a2=2S1+1=2a1+1,又S2=4,即a1+a2=4,即有3a1+1=4,解得a1=1;=S n+1﹣S n,可得由a n+1S n+1=3S n+1,由S2=4,可得S3=3×4+1=13,S4=3×13+1=40,S5=3×40+1=121.故答案为:1,121.40.(2016•浙江)如图,在△ABC中,AB=BC=2,∠ABC=120°.若平面ABC外的点P和线段AC上的点D,满足PD=DA,PB=BA,则四面体PBCD的体积的最大值是.【解答】解:如图,M是AC的中点.①当AD=t<AM=时,如图,此时高为P到BD的距离,也就是A到BD的距离,即图中AE,DM=﹣t,由△ADE∽△BDM,可得,∴h=,V==,t∈(0,)②当AD=t>AM=时,如图,此时高为P到BD的距离,也就是A到BD的距离,即图中AH,DM=t﹣,由等面积,可得,∴,∴h=,∴V==,t∈(,2)综上所述,V=,t∈(0,2)令m=∈[1,2),则V=,∴m=1时,V max=.故答案为:.。
2016年江苏省高考数学压轴试卷(解析版)
2016年江苏省高考数学压轴试卷(解析版)2016年江苏省高考数学压轴试卷一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在题中横线上)1.若集合A={x|y=,x∈R},B={x||x|≤1,x∈R},则A∩B=.2.若复数+m(i为虚数单位)为纯虚数,则实数m=.3.若原点(0,0)和点(1,1)在直线x+y﹣a=0的两侧,则a的取值范围是.4.某射击选手连续射击5枪命中的环数分别为:9.7,9.9,10.1,10.2,10.1,则这组数据的方差为.5.如图是一个算法流程图,则输出的x的值为.6.从2个红球,2个黄球,1个白球中随机取出两个球,则两球颜色不同的概率是.7.若sinα=且α是第二象限角,则tan(α﹣)=.8.如图,正四棱锥P﹣ABCD的底面一边AB长为,侧面积为,则它的体积为9.已知双曲线﹣=1 (a>0,b>0)的一条渐近线的方程为2x﹣y=0,则该双曲线的离心率为.10.不等式组所表示的区域的面积为.11.已知△ABC外接圆O的半径为2,且,||=||,则=.12.如图,三个边长为2的等边三角形有一条边在同一条直线上,边B3C3上有10个不同的点P1,P2,…P10,记m i=•(i=1,2,3,…,10),则m1+m2+…+m10的值为.13.在等差数列{a n}中,首项a1=3,公差d=2,若某学生对其中连续10项迸行求和,在遗漏掉一项的情况下,求得余下9项的和为185,则此连续10项的和为.14.设关于x的实系数不等式(ax+3)(x2﹣b)≤0对任意x ∈[0,+∞)恒成立,则a2b=.二、解答题15.如图,在△ABC中,点D在边AB上,CD⊥BC,AC=5,CD=5,BD=2AD.(Ⅰ)求AD的长;(Ⅱ)求△ABC的面积.16.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为平行四边形,E为侧棱PA的中点.(1)求证:PC∥平面BDE;(2)若PC⊥PA,PD=AD,求证:平面BDE⊥平面PAB.17.如图,A、B是海岸线OM、ON上的两个码头,海中小岛有码头Q到海岸线OM、ON的距离分别为2km、km.测得tan∠MON=﹣3,OA=6km.以点O为坐标原点,射线OM 为x轴的正半轴,建立如图所示的直角坐标系.一艘游轮以18km/小时的平均速度在水上旅游线AB航行(将航线AB看作直线,码头Q在第一象限,航线AB经过Q).(1)问游轮自码头A沿方向开往码头B共需多少分钟?(2)海中有一处景点P(设点P在xOy平面内,PQ⊥OM,且PQ=6km),游轮无法靠近.求游轮在水上旅游线AB航行时离景点P最近的点C的坐标.18.已知椭圆C:的右焦点为F(1,0),且点P (1,)在椭圆C上;(1)求椭圆C的标准方程;(2)过椭圆C1:=1上异于其顶点的任意一点Q作圆O:x2+y2=的两条切线,切点分别为M、N(M、N不在坐标轴上),若直线MN在x轴,y轴上的截距分别为m、n,证明:为定值;(3)若P1、P2是椭圆C2:上不同两点,P1P2⊥x轴,圆E过P1、P2,且椭圆C2上任意一点都不在圆E内,则称圆E为该椭圆的一个内切圆,试问:椭圆C2是否存在过焦点F的内切圆?若存在,求出圆心E的坐标;若不存在,请说明理由.19.已知函数f(x)=e x|x2﹣a|(a≥0).(1)当a=1时,求f(x)的单调减区间;(2)若存在m>0,方程f(x)=m恰好有一个正根和一个负根,求实数m的最大值.20.已知数列{a n}的通项公式为a n=(n﹣k1)(n﹣k2),其中k 1,k2∈Z:(1)试写出一组k1,k2∈Z的值,使得数列{a n}中的各项均为正数;(2)若k1=1、k2∈N*,数列{b n}满足b n=,且对任意m∈N*(m≠3),均有b3<b m,写出所有满足条件的k2的值;(3)若0<k1<k2,数列{c n}满足c n=a n+|a n|,其前n项和为S n,且使c i=c j≠0(i,j∈N*,i<j)的i和j有且仅有4组,S1、S2、…、S n中至少3个连续项的值相等,其他项的值均不相等,求k1,k2的最小值.【选做题】在A、B、C、D四小题中只能选做2题,每小题10分,共计20分.请在答卷纸指定区域内作答.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A.[选修4-1:几何证明选讲]21.如图:在Rt∠ABC中,AB=BC,以AB为直径的⊙O交AC于点D,过D作DE⊥BC,垂足为E,连接AE交⊙O于点F,求证:BE•CE=EF•EA.B.[选修4-2:矩阵与变换]22.已知矩阵A=,求矩阵A的特征值和特征向量.C.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=2cosθ+2sinθ,以极点为坐标原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为(t为参数),求直线l被曲线C所截得的弦长.D.[选修4-5:不等式选讲]24.设x,y均为正数,且x>y,求证:2x+≥2y+3.四.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答卷卡指定区域内作答.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.25.甲、乙两人投篮命中的概率为别为与,各自相互独立,现两人做投篮游戏,共比赛3局,每局每人各投一球.(1)求比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个的概率;(2)设ξ表示比赛结束后,甲、乙两人进球数的差的绝对值,求ξ的概率分布和数学期望E(ξ).26.若存在n个不同的正整数a1,a2,…,a n,对任意1≤i<j ≤n,都有∈Z,则称这n个不同的正整数a1,a2,…,a n 为“n个好数”.(1)请分别对n=2,n=3构造一组“好数”;(2)证明:对任意正整数n(n≥2),均存在“n个好数”.2016年江苏省高考数学压轴试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在题中横线上)1.若集合A={x|y=,x∈R},B={x||x|≤1,x∈R},则A∩B={1} .【分析】求出A中x的范围确定出A,求出B中不等式的解集确定出B,找出两集合的交集即可.【解答】解:由A中y=,得到x﹣1≥0,解得:x≥1,即A={x|x≥1},由B中不等式变形得:﹣1≤x≤1,即B={x|﹣1≤x≤1},则A∩B={1},故答案为:{1}.2.若复数+m(i为虚数单位)为纯虚数,则实数m=﹣1.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简,然后由实部等于0求得m的值.解:∵+m==m+1+2i,由复数+m为纯虚数,得m+1=0,解得m=﹣1.故.3.若原点(0,0)和点(1,1)在直线x+y﹣a=0的两侧,则a的取值范围是(0,2).【考点】二元一次不等式(组)与平面区域.【分析】因为原点O和点P(1,1)在直线x+y﹣a=0的两侧,所以(﹣a)•(1+1﹣a)<0,由此能求出a的取值范围.【解答】解:因为原点O和点P(1,1)在直线x+y﹣a=0的两侧,所以(﹣a)•(1+1﹣a)<0,解得0<a<2,4.某射击选手连续射击5枪命中的环数分别为:9.7,9.9,10.1,10.2,10.1,则这组数据的方差为0.032.【考点】极差、方差与标准差.【分析】先计算数据的平均数后,再根据方差的公式计算.【解答】解:数据9.7,9.9,10.1,10.2,10.1的平均数==10,方差=(0.09+0.01+0.01+0.04+0.01)=0.032.故答案为:0.032.5.如图是一个算法流程图,则输出的x的值为.【分析】模拟执行算法流程,依次写出每次循环得到的x,n 的值,当n=6时,满足条件n>5,退出循环,输出x的值为.【解答】解:模拟执行算法流程,可得n=1,x=1, x=,n=2, 不满足条件n>5,x=,n=3不满足条件n>5,x=,n=4, 不满足条件n>5,x=,n=5, 不满足条件n>5,x=,n=6满足条件n>5,退出循环,输出x的值为.故答案为:.6.从2个红球,2个黄球,1个白球中随机取出两个球,则两球颜色不同的概率是.【考点】古典概型及其概率计算公式.【分析】根据互斥时间的概率公式计算即可.解:从5个球中任意取两个共有C52=10种,两球颜色相同的有2种,两球颜色不同的概率是1﹣=,7.若sinα=且α是第二象限角,则tan(α﹣)=﹣7.【分析】由已知求得cosα,进一步得到tanα,再由两角差的正切求得tan(α﹣)的值.【解答】解:∵α是第二象限角,sinα=,∴,∴,则=,故答案为﹣7.8.如图,正四棱锥P﹣ABCD的底面一边AB长为,侧面积为,则它的体积为4【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】作出棱锥的高PO,则O为底面中心,作OE⊥AB于E,根据侧面积计算PE,利用勾股定理计算PO,带入体积公式计算体积.【解答】解:过P作底面ABCD的垂线PO,则O为底面正方形ABCD的中心,过O作OE⊥AB于E,连结PE.则OE==.∵PO⊥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴PO⊥AB,又AB⊥OB,PO⊂平面POE,OE⊂平面POE,PO∩OE=O,∴AB⊥平面POE,∵PE⊂平面POE,∴AB⊥PE.∴正四棱锥的侧面积S 侧=4S△PAB=4×=8,解得PE=2.∴PO==1.∴正四棱锥的体积V=S 正方形ABCD•PO=(2)2×1=4.故答案为:4.9.已知双曲线﹣=1 (a>0,b>0)的一条渐近线的方程为2x﹣y=0,则该双曲线的离心率为.【考点】双曲线的简单性质.【分析】利用双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为2x﹣y=0,可得b=2a,c=a,即可求出双曲线的离心率.解:∵双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为2x ﹣y=0,∴b=2a,c=a,∴离心率是e==.10.不等式组所表示的区域的面积为16.【分析】作出不等式组对应的平面区域,求出交点坐标,【解答】解:由不等式组作出平面区域如图所示(阴影部分),则由,,得A(﹣1,1),B(3,5),C(3,﹣3),所以,11.已知△ABC外接圆O的半径为2,且,||=||,则=12.【分析】运用平面向量的三角形法则,以及外心的特点,可得O为BC的中点,三角形ABC为直角三角形,再由勾股定理和向量的数量积定义,即可求出结果.【解答】解:如图所示,△A BC的外接圆的半径为2,且,∴(﹣)+(﹣)=2,∴+=2+2=,∴O为BC的中点,即AB⊥AC;又||=||,∴△ABO为等边三角形,且边长为2,由勾股定理得,AC==2,则•=||•||•cos∠ACB=2×4×=12.故答案为:12.12.如图,三个边长为2的等边三角形有一条边在同一条直线上,边B3C3上有10个不同的点P1,P2,…P10,记m i=•(i=1,2,3,…,10),则m1+m2+…+m10的值为180.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】以A为坐标原点,AC1所在直线为x轴建立直角坐标系,可得B 2(3,),B3(5,),C3(6,0),求出直线B3C3的方程,可设P i(x i,y i),可得x i+y i=6,运用向量的数量积的坐标表示,计算即可得到所求和.【解答】解:以A为坐标原点,AC1所在直线为x轴建立直角坐标系,可得B 2(3,),B3(5,),C3(6,0),直线B 3C3的方程为y=﹣(x﹣6),可设P i(x i,y i),可得x i+y i=6,即有m i=•=3x i+y i=(x i+y i)=18,则m1+m2+…+m10=18×10=180.故答案为:180.13.在等差数列{a n}中,首项a1=3,公差d=2,若某学生对其中连续10项迸行求和,在遗漏掉一项的情况下,求得余下9项的和为185,则此连续10项的和为200.【考点】等差数列的前n项和.【分析】先排除不是遗漏掉首项与末项,从而设9项为a n,a n+1,a n+2,…,a n+m﹣1,a n+m+1,a n+m+2,…,a n+9,从而可得10(2n+1)+90﹣2(m+n)﹣1=185,从而求得.【解答】解:若遗漏的是10项中的第一项或最后一项,则185=9•a中,故a中=20(舍去);故设9项为a n,a n+1,a n+2,…,a n+m﹣1,a n+m+1,a n+m+2,…,a n+9,其中(0<m<9,m∈N*)故10a n+×2﹣a m+n=185,即10(2n+1)+90﹣2(m+n)﹣1=185,故m=9n﹣43,故n=5,m=2;故10×a5+×2=110+90=200;14.设关于x的实系数不等式(ax+3)(x2﹣b)≤0对任意x ∈[0,+∞)恒成立,则a 2b=9.【分析】利用换元法设f(x)=ax+3,g(x)=x2﹣b,根据一元一次函数和一元二次函数的图象和性质进行判断求解即可.【解答】解:∵(ax+3)(x2﹣b)≤0对任意x∈[0,+∞)恒成立,∴当x=0时,不等式等价为﹣3b≤0,即b≥0,当x→+∞时,x2﹣b>0,此时ax+3<0,则a<0,设f(x)=ax+3,g(x)=x2﹣b,若b=0,则g(x)=x2>0,函数f(x)=ax+3的零点为x=﹣,则函数f(x)在(0,﹣)上f(x)>0,此时不满足条件;若a=0,则f(x)=3>0,而此时x→+∞时,g(x)>0不满足条件,故b>0;∵函数f(x)在(0,﹣)上f(x)>0,则(﹣,+∞))上f(x)<0,而g(x)在(0,+∞)上的零点为x=,且g(x)在(0,)上g(x)<0,则(,+∞)上g(x)>0,∴要使(ax+3)(x 2﹣b)≤0对任意x∈[0,+∞)恒成立,则函数f(x)与g(x)的零点相同,即﹣=,∴a2b=9.故答案为:9.二、解答题15.如图,在△ABC中,点D在边AB上,CD⊥BC,AC=5,CD=5,BD=2AD.(Ⅰ)求AD的长;(Ⅱ)求△ABC的面积.【考点】解三角形.【分析】(1)假设AD=x,分别在△ACD和△ABC中使用余弦定理计算cosA,列方程解出x;(2)根据(1)的结论计算sinA,代入面积公式计算.【解答】解:(1)设AD=x,则BD=2x,∴BC==.在△ACD中,由余弦定理得cosA==,在△ABC中,由余弦定理得cosA==.∴=,解得x=5.∴AD=5.(2)由(1)知AB=3AD=15,cosA==,∴sinA=.∴S△ABC===.16.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为平行四边形,E为侧棱PA的中点.(1)求证:PC∥平面BDE;(2)若PC⊥PA,PD=AD,求证:平面BDE⊥平面PAB.【考点】平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.【分析】(1)连结AC,交BD于O,连结OE,E为PA的中点,利用三角形中位线的性质,可知OE∥PC,利用线面平行的判定定理,即可得出结论;(2)先证明PA⊥DE,再证明PA⊥OE,可得PA⊥平面BDE,从而可得平面BDE⊥平面PAB.【解答】证明:(1)连结AC,交BD于O,连结OE.因为ABCD是平行四边形,所以OA=OC.…因为E为侧棱PA的中点,所以OE∥PC.…因为PC⊂平面BDE,OE⊂平面BDE,所以PC∥平面BDE.…(2)因为E为PA中点,PD=AD,所以PA⊥DE.…因为PC⊥PA,OE∥PC,所以PA⊥OE.因为OE⊂平面BDE,DE⊂平面BDE,OE∩DE=E,所以PA⊥平面BDE.…因为PA⊂平面PAB,所以平面BDE⊥平面PAB.…17.如图,A、B是海岸线OM、ON上的两个码头,海中小岛有码头Q到海岸线OM、ON的距离分别为2km、km.测得tan∠MON=﹣3,OA=6km.以点O为坐标原点,射线OM 为x轴的正半轴,建立如图所示的直角坐标系.一艘游轮以18km/小时的平均速度在水上旅游线AB航行(将航线AB看作直线,码头Q在第一象限,航线AB经过Q).(1)问游轮自码头A沿方向开往码头B共需多少分钟?(2)海中有一处景点P(设点P在xOy平面内,PQ⊥OM,且PQ=6km),游轮无法靠近.求游轮在水上旅游线AB航行时离景点P最近的点C的坐标.【考点】直线与圆的位置关系.【分析】(1)由已知得:A(6,0),直线ON的方程为y=﹣3x,求出Q(4,2),得直线AQ的方程,从而求出水上旅游线AB的长,由此能求出游轮在水上旅游线自码头A沿方向开往码头B共航行时间.(2)点P到直线AB的垂直距离最近,则垂足为C,分别求出直线AB的方程和直线PC的方程,联立直线AB和直线PC 的方程组,能求出点C的坐标.【解答】解:(1)由已知得:A(6,0),直线ON的方程为y=﹣3x,…1分设Q(x1,2),(x1>0),由及x1>0,得x1=4,∴Q (4,2),…3分∴直线AQ的方程为y=﹣(x﹣6),即x+y﹣6=0,…5分由,得,即B(﹣3,9),…6分∴AB==9,即水上旅游线AB的长为9km.游轮在水上旅游线自码头A沿方向开往码头B共航行30分钟时间.…8分(2)点P到直线AB的垂直距离最近,则垂足为C. (10)分由(1)知直线AB的方程为x+y﹣6=0,P(4,8),则直线PC的方程为x﹣y+4=0,…12分联立直线AB和直线PC的方程组,得点C的坐标为C(1,5).…14分18.已知椭圆C:的右焦点为F(1,0),且点P (1,)在椭圆C上;(1)求椭圆C的标准方程;(2)过椭圆C1:=1上异于其顶点的任意一点Q作圆O:x2+y2=的两条切线,切点分别为M、N(M、N不在坐标轴上),若直线MN在x轴,y轴上的截距分别为m、n,证明:为定值;(3)若P1、P2是椭圆C2:上不同两点,P1P2⊥x轴,圆E过P1、P2,且椭圆C2上任意一点都不在圆E内,则称圆E为该椭圆的一个内切圆,试问:椭圆C2是否存在过焦点F的内切圆?若存在,求出圆心E的坐标;若不存在,请说明理由.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)由焦点坐标确定出c的值,根据椭圆的性质列出a与b的方程,再将P点坐标代入椭圆方程列出关于a与b的方程,联立求出a与b的值,确定出椭圆方程即可.(2)由题意:确定出C1的方程,设点P(x1,y1),M(x2,y2),N(x3,y3),根据M,N不在坐标轴上,得到直线PM与直线OM斜率乘积为﹣1,确定出直线PM的方程,同理可得直线PN的方程,进而确定出直线MN方程,求出直线MN与x轴,y轴截距m与n,即可确定出所求式子的值为定值.(3)依题意可得符合要求的圆E,即为过点F,P1,P2的三角形的外接圆.所以圆心在x轴上.根据题意写出圆E的方程.由于圆的存在必须要符合,椭圆上的点到圆E距离的最小值是|P1E|,结合图形可得圆心E在线段P1P2上,半径最小.又由于点F已知,即可求得结论.【解答】解:(1)∵椭圆C:的右焦点为F(1,0),且点P(1,)在椭圆C上;∴,解得a=2,b=,∴椭圆C的标准方程为.(2)由题意:C1: +=1,设点P(x1,y1),M(x2,y2),N(x3,y3),∵M,N不在坐标轴上,∴k PM=﹣=﹣,∴直线PM的方程为y﹣y2=﹣(x﹣x2),化简得:x2x+y2y=,①,同理可得直线PN的方程为x3x+y3y=,②,把P点的坐标代入①、②得,∴直线MN的方程为x1x+y1y=,令y=0,得m=,令x=0得n=,∴x1=,y1=,又点P在椭圆C1上,∴()2+3()2=4,则+=为定值.(3)由椭圆的对称性,可以设P1(m,n),P2(m,﹣n),点E在x轴上,设点E(t,0),则圆E的方程为:(x﹣t)2+y2=(m﹣t)2+n2,由内切圆定义知道,椭圆上的点到点E距离的最小值是|P 1E|,设点M(x,y)是椭圆C上任意一点,则|ME|2=(x﹣t)2+y2=,当x=m时,|ME|2最小,∴m=﹣,③,又圆E过点F,∴(﹣)2=(m﹣t)2+n2,④点P1在椭圆上,∴,⑤由③④⑤,解得:t=﹣或t=﹣,又t=﹣时,m=﹣<﹣2,不合题意,综上:椭圆C存在符合条件的内切圆,点E的坐标是(﹣,0).19.已知函数f(x)=e x|x2﹣a|(a≥0).(1)当a=1时,求f(x)的单调减区间;(2)若存在m>0,方程f(x)=m恰好有一个正根和一个负根,求实数m的最大值.【考点】一元二次方程的根的分布与系数的关系;分段函数的应用.【分析】(1)求出a=1的f(x)的解析式,分别求出各段的导数,解不等式即可得到减区间;(2)讨论a=0,a>0,通过导数判断单调区间和极值,由方程f(x)=m恰好有一个正根和一个负根,即可求得m的范围,进而得到m的最大值.【解答】解:(1)当a=1时,f(x)=,当|x|>1时,f′(x)=e x(x2+2x﹣1),由f′(x)≤0得﹣1﹣≤x≤﹣1+,所以f(x)的单调减区间是(﹣1﹣,﹣1);当|x|≤1时,f′(x)=﹣e x(x2+2x﹣1),由f′(x)≤0得x≥﹣1+或x≤﹣1﹣.所以f(x)的单调减区间是(﹣1+,1);综上可得,函数f(x)的单调减区间是(﹣1﹣,﹣1),(﹣1+,1);(2)当a=0时,f(x)=e x•x2,f′(x)=e x•x(x+2),当x<﹣2时,f′(x)>0,f(x)递增,当﹣2<x<0时,f′(x)<0,f(x)递减,当x>0时,f′(x)>0,f(x)递增.f(﹣2)为极大值,且为4e﹣2,f(0)为极小值,且为0,当a>0时,f(x)=同(1)的讨论可得,f(x)在(﹣∞,﹣﹣1)上增,在(﹣﹣1,﹣)上减,在(﹣,﹣1)上增,在(﹣1,)上减,在(,+∞)上增,且函数y=f(x)有两个极大值点,f(﹣﹣1)=,f(﹣1)=,且当x=a+1时,f(a+1)=e a+1(a2+a+1)>(﹣1)>,所以若方程f(x)=m恰好有正根,则m>f(﹣﹣1)(否则至少有二个正根).又方程f(x)=m恰好有一个负根,则m=f(﹣﹣1).令令g(x)=e﹣x(x+1),x≥1.g′(x)=﹣xe﹣x<0,g(x)在x≥1递减,即g(x)max=g(1)=,等号当且仅当x=1时取到.所以f(﹣﹣1)max=()2,等号当且仅当a=0时取到.且此时f(﹣﹣1)=(﹣1)=0,即f(﹣﹣1)>f(﹣1),所以要使方程f(x)=m恰好有一个正根和一个负根,m的最大值为.20.已知数列{a n}的通项公式为a n=(n﹣k1)(n﹣k2),其中k1,k2∈Z:(1)试写出一组k1,k2∈Z的值,使得数列{a n}中的各项均为正数;(2)若k1=1、k2∈N*,数列{b n}满足b n=,且对任意m∈N*(m≠3),均有b 3<b m,写出所有满足条件的k2的值;(3)若0<k1<k2,数列{c n}满足c n=a n+|a n|,其前n项和为S n,且使c i=c j≠0(i,j∈N*,i<j)的i和j有且仅有4组,S1、S2、…、S n中至少3个连续项的值相等,其他项的值均不相等,求k1,k2的最小值.【考点】数列的求和;数列递推式.【分析】(1)通过函数f(x)=(x﹣k1)(x﹣k2)是与x轴交于k1、k2两点且开口向上的抛物线可知,只需知k1、k2均在1的左边即可;(2)通过k1=1化简可知b n=n+﹣(1+k2),排除k2=1、2可知k2≥3,此时可知对于f(n)=n+而言,当n≤时f(n)单调递减,当n≥时f(n)单调递增,进而解不等式组即得结论;(3)通过0<k1<k2及a n=(n﹣k1)(n﹣k2)可知c n=,结合c i=c j≠0(i,j∈N*,i<j)可知0<i<k1<k2<j,从而可知k1的最小值为5,通过S1、S2、…、S n 中至少3个连续项的值相等可知5=k1≤m+1<m+2<…<k2,进而可得k2的最小值为6.【解答】解:(1)k1=k2=0;(2)∵k1=1、k2∈N*,a n=(n﹣k1)(n﹣k2),∴b n===n+﹣(1+k2),当k2=1、2时,f(n)=n+均单调递增,不合题意;当k2≥3时,对于f(n)=n+可知:当n≤时f(n)单调递减,当n≥时f(n)单调递增,由题意可知b1>b2>b3、b3<b4<…,联立不等式组,解得:6<k2<12,∴k2=7,8,9,10,11;(3)∵0<k1<k2,a n=(n﹣k1)(n﹣k2),∴c n=a n+|a n|=,∵c i=c j≠0(i,j∈N*,i<j),∴i、j∉(k1,k2),又∵c n=2[n2﹣(k1+k2)n+k1k2],∴=,∴0<i<k1<k2<j,此时i的四个值为1,2,3,4,故k1的最小值为5,又S1、S2、…、S n中至少3个连续项的值相等,不妨设S m=S m+1=S m+2=...,则c m+1=c m+2= 0∵当k1≤n≤k2时c n=0,∴5=k1≤m+1<m+2<…<k2,∴k2≥6,即k2的最小值为6.【选做题】在A、B、C、D四小题中只能选做2题,每小题10分,共计20分.请在答卷纸指定区域内作答.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A.[选修4-1:几何证明选讲]21.如图:在Rt∠ABC中,AB=BC,以AB为直径的⊙O交AC于点D,过D作DE⊥BC,垂足为E,连接AE交⊙O于点F,求证:BE•CE=EF•EA.【考点】圆的切线的性质定理的证明.【分析】欲证明BE•CE=EF•EA.在圆中线段利用由切割线定理得EB2=EF•FA,进而利用四边形BODE中的线段,证得BE=CE即可.【解答】证明:因为Rt△ABC中,∠ABC=90°所以OB ⊥CB, 所以CB为⊙O的切线, 所以EB2=EF•FA连接OD,因为AB=BC, 所以∠BAC=45°, 所以∠BOD=90°, 在四边形BODE中,∠BOD=∠OBE=∠BED=90°所以BODE为矩形, 所以, 即BE=CE.所以BE•CE=EF•EA.B.[选修4-2:矩阵与变换]22.已知矩阵A=,求矩阵A的特征值和特征向量.【考点】特征值与特征向量的计算.【分析】先根据特征值的定义列出特征多项式,令f(λ)=0解方程可得特征值,再由特征值列出方程组求出相应的特征向量.【解答】B.矩阵A的特征多项式为,…由f(λ)=0,解得λ1=2,λ2=3..…当λ1=2时,特征方程组为故属于特征值λ1=2的一个特征向量;…当λ2=3时,特征方程组为故属于特征值λ2=3的一个特征向量.…C.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ=2cosθ+2sinθ,以极点为坐标原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为(t为参数),求直线l被曲线C所截得的弦长.【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.【分析】求出曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程,求出圆心与半径,直线的参数方程为普通方程,利用圆心距半径半弦长满足勾股定理求解弦长即可.【解答】解:曲线C的直角坐标方程为x2+y2﹣2x﹣2y=0,圆心为(1,1),半径为,直线的直角坐标方程为x﹣y﹣=0,所以圆心到直线的距离为d==,所以弦长=2=.D.[选修4-5:不等式选讲]24.设x,y均为正数,且x>y,求证:2x+≥2y+3.【分析】因为x>y,所以x﹣y>0,所以不等式左边减去2y 得:2x+=(x﹣y)+(x﹣y)+,这样便可证出本题.【解答】证明:由题设x>y,可得x﹣y>0;∵2x+﹣2y=2(x﹣y)+=(x﹣y)+(x﹣y)+;又(x﹣y)+(x﹣y)+,当x﹣y=1时取“=“;∴2x+﹣2y≥3,即2x+≥2y+3.四.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答卷卡指定区域内作答.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.25.甲、乙两人投篮命中的概率为别为与,各自相互独立,现两人做投篮游戏,共比赛3局,每局每人各投一球.(1)求比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个的概率;(2)设ξ表示比赛结束后,甲、乙两人进球数的差的绝对值,求ξ的概率分布和数学期望E(ξ).【考点】随机事件;离散型随机变量及其分布列.【分析】(1)比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个,有以下几种情况:甲进1球,乙进0球;甲进2球,乙进1球;甲进3球,乙进2球.由此能求出比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个的概率.(2)由已知得ξ的可能取值为0,1,2,3,分别求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和Eξ.【解答】解:(1)比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个,有以下几种情况:甲进1球,乙进0球;甲进2球,乙进1球;甲进3球,乙进2球.比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个的概率:p=++=.(2)由已知得ξ的可能取值为0,1,2,3,P(ξ=0)=+++= =,P(ξ=1)=+++=,P(ξ=3)==,P(ξ=2)=1﹣P(ξ=0)﹣P(ξ=1)﹣P(ξ=3)=1﹣=,∴ξ的分布列为:ξ0 1 2 3PEξ==1.26.若存在n个不同的正整数a1,a2,…,a n,对任意1≤i<j ≤n,都有∈Z,则称这n个不同的正整数a1,a2,…,a n 为“n个好数”.(1)请分别对n=2,n=3构造一组“好数”;(2)证明:对任意正整数n(n≥2),均存在“n个好数”.【分析】(1)利用新定义,分别对n=2,n=3构造一组“好数”;(2)利用数学归纳法进行证明即可.【解答】解:(1)当n=2时,取数a1=1,a2=2,因为=3∈Z,当n=3时,取数a1=2,a2=3,a3=4,则=﹣5∈Z,=﹣7∈Z,=﹣3∈Z,即a1=2,a2=3,a3=4可构成三个好数.(2)证:①由(1)知当n=2,3时均存在,②假设命题当n=k(k≥2,k∈Z)时,存在k个不同的正整数a1,a2,…,a k,使得对任意1≤i<j≤k,都有∈Z成立,则当n=k+1时,构造k+1个数A,A+a1,A+a2,…,A+a k,(*)其中A=1×2×…×a k,若在(*)中取到的是A和A+a i,则=﹣﹣1∈Z,所以成立,若取到的是A+a i和A+a j,且i<j,则=+,由归纳假设得∈Z,又a j﹣a i<a k,所以a j﹣a i是A的一个因子,即∈Z,所以=+∈Z,所以当n=k+1时也成立.所以对任意正整数,均存在“n 个好数”.。
高考数学选择填空压轴题45道(附答案)
,
D.
1,
27 e4
21.已知方程
e x 1
x
e2 x1 x aex1
有三个不同的根,则实数
a
的
取值范围为( )
A. 1,e
B.
e,
1 2
C. 1,1
D.
1,
1 2
22.函数 f (x) ex1 ex1 a sin (x x R ,e 是自然对数的底数,
a 0 )存在唯一的零点,则实数 a 的取值范围为( )
38.若不等式 x e2x a x ln x 1恒成立,则实数 a 的取值范
围是__________.
39.已知函数 f x ln x e a x b ,其中 e 为自然对数的底
数.若不等式
f
x
0
恒成立,则
b a
的最小值为_______.
40.已知函数
f
(x)
x
2 cos
x
,在区间上
0,
4
A.
0,
2
B.
0,
2
C. (0,2]
D. (0,2)
23.已知 a 0 ,b R ,且 ex a(x 1) b 对 x R 恒成立,则 a2b 的 最大值为( )
A. 1 e5
2
B. 1 e5
3
C. 1 e3
2
D. 1 e3
3
k
24.若关于
x
的不等式
1 x
x
1 27
有正整数解,则实数
16 12
7
4
x
x
3y 6 y
的最小值为________.
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参考答案,仅供参考
2016新课标Ⅰ高考数学压轴卷文带解析
2016新课标Ⅰ高考数学压轴卷(文带解析)2016新课标Ⅰ高考压轴卷文科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
注意事项:1.答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。
考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号。
第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔书写作答.若在试题卷上作答,答案无效。
3.考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回。
第Ⅰ卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
)1.设集合,则()A.B.C.D.2.如果复数的实部和虚部相等,则等于()(A)(B)(C)(D)3.下列有关命题的说法正确的是().A.命题“若xy=0,则x=0”的否命题为“若xy=0,则x≠0”B.命题“若cosx=cosy,则x=y”的逆否命题为真命题C.命题“∃x∈R,使得2x2-10”的否定是“∀x∈R,均有2x2-10”D.“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题为真命题4.已知公差不为0的等差数列满足成等比数列,为数列的前项和,则的值为()A、B、C、2D、35.以正方形的一条边的两个端点为焦点,且过另外两个顶点的椭圆与双曲线的离心率之积为A.B.C.D.6.如图是秦九韶算法的一个程序框图,则输出的为A.的值B.的值C.的值D.的值7.中国古代数学名著《九章算术》中记载了公元前344年商鞅督造一种标准量器——商鞅铜方升,其三视图如图所示(单位:寸),若π取3,其体积为12.6(立方寸),则图中的x为A.1.2B.1.6C.1.8D.2.48.设是双曲线的焦点,P是双曲线上的一点,且3||=4||,△的面积等于A.B.C.24D.489.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的图象的相邻两对称中心的距离为π,且f(x +)=f(-x),则函数y=f(-x)是().A.奇函数且在x=0处取得最小值B.偶函数且在x=0处取得最小值C.奇函数且在x=0处取得最大值D.偶函数且在x=0处取得最大值10已知函数,则关于的不等式的解集为()A、B、C、D、11.已知实数x,y满足2x-y+6≥0,x+y≥0,x≤2,若目标函数z=-mx+y的最大值为-2m+10,最小值为-2m-2,则实数m的取值范围是()A.[-1,2]B.[-2,1]C.[2,3]D.[-1,3]12.已知函数与图象上存在关于轴对称的点,则的取值范围是()A.B.C.D.第Ⅱ卷注意事项:须用黑色墨水签字笔在答题卡上作答。
2016全国卷I高考数学理科试题压轴题参考答案
2016全国卷(I)高考数学理科试题压轴题参考答案20(本小题满分12分)设圆222150x y x ++-=的圆心为A ,直线l 过点(1,0)B 且与x 轴不重合,l 交圆A 于,C D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E.(1)证明:EA EB +为定值,并写出点E 的轨迹方程。
(2)设点E 的轨迹为曲线1C ,直线l 交1C 于,M N 两点,过B 且与l 垂直的直线与圆A 交于,P Q 两点,求四边形MPNQ 面积的取值范围。
解:(1)圆方程222150x y x ++-=可化为()22116x y ++=∴圆心A(-1,0),半径r=4由AC//EB,所以∠EBD=∠ACD (1)又AC=AD,所以∠ADC=∠ACD (2)由(1),(2)式,得∠EBD=∠ADCBE DE=得所以4AE BE AE DE AD +=+==所以点E 的轨迹是以A,B 为焦点,长轴为4的椭圆。
E 的轨迹方程为22143x y +=(2)(i)当直线MN 的方程斜率存在时设直线MN 的方程为()1y k x =-则直线PQ 的方程为()11y x k=--联立()221431x y y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩消得()22224384120k x k x k +-+-=()()()()()()2222222228434*********k 4k k 12k MN k k a k k -+-+∆=+=+=++直线PQ 方程()11y x k =--可化为10x ky +-=点A 到直线PQ 的距离为:22101211k d k k -+⋅-==++2222224432411k PQ k k ⎛⎫+=-= ⎪++⎝⎭()()222222222114431243143114343MPNQ 12k 1k 24k S MN PQ 2k k k k 112424+k 44k +++=⋅=⋅⋅=++++⎛⎫== ⎪++⎝⎭四边形83MPNQ 12S <<四边形(ii)当直线MN 的方程斜率不存在时容易算得:MPNQ S =12四边形所以83MPNQ 12S ≤<四边形21(本小题满分12分)已知函数2()()e (1)x f x x-2a x =+-有两个零点。
2016年高考数学导数压轴题及答案解析
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2021年高考数学导数压轴卷一.解答题(共30小题)1.(2021•株洲一模)已知函数f(x)=alnx﹣ax﹣3(a∈R).(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)假设函数y=f(x)的图象在点(2,f(2))处的切线的倾斜角为45°,关于任意的t∈[1,2],函数在区间(t,3)上总不是单调函数,求m的取值范围;(Ⅲ)求证:.2.(2021•北京校级模拟)已知函数f(x)=x2+ax﹣lnx,a∈R.(1)假设函数f(x)在[1,2]上是减函数,求实数a的取值范围;(2)令g(x)=f(x)﹣x2,是不是存在实数a,当x∈(0,e](e是自然常数)时,函数g(x)的最小值是3,假设存在,求出a的值;假设不存在,说明理由;(3)当x∈(0,e]时,证明:.3.(2021•菏泽一模)设函数f(x)=lnx﹣﹣bx(Ⅰ)当a=b=时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)令F(x)=f(x)+<x≤3),其图象上任意一点P(x0,y0)处切线的斜率k≤恒成立,求实数a的取值范围;(Ⅲ)当a=0,b=﹣1时,方程f(x)=mx在区间[1,e2]内有唯一实数解,求实数m的取值范围.4.(2021•秦州区校级一模)设函数f(x)=(1+x)2﹣2ln(1+x)(1)假设关于x的不等式f(x)﹣m≥0在[0,e﹣1]有实数解,求实数m的取值范围.(2)设g(x)=f(x)﹣x2﹣1,假设关于x的方程g(x)=p至少有一个解,求p的最小值.(3)证明不等式:(n∈N*).5.(2021•陕西校级二模)关于函数f(x)和g(x),假设存在常数k,m,关于任意x∈R,不等式f(x)≥kx+m≥g(x)都成立,那么称直线y=kx+m是函数f(x),g(x)的分界限.已知函数f(x)=e x(ax+1)(e为自然对数的底,a∈R 为常数).(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;(Ⅱ)设a=1,试探讨函数f(x)与函数g(x)=﹣x2+2x+1是不是存在“分界限”?假设存在,求出分界限方程;假设不存在,试说明理由.6.(2021•安徽模拟)已知函数(a为实常数).(Ⅰ)当a=1时,求函数g(x)=f(x)﹣2x的单调区间;(Ⅱ)假设函数f(x)在区间(0,2)上无极值,求a的取值范围;(Ⅲ)已知n∈N*且n≥3,求证:.7.(2021•黄冈模拟)已知函数f(x)=ax,g(x)=lnx,其中a∈R.(Ⅰ)假设函数F(x)=f(x)﹣g(x)有极值点1,求a的值;(Ⅱ)假设函数G(x)=f[sin(1﹣x)]+g(x)在区间(0,1)上为增函数,求a的取值范围;(Ⅲ)证明:.8.(2021•衡水三模)已知函数f(x)=x﹣alnx,g(x)=﹣,(a∈R).(Ⅰ)假设a=1,求函数f(x)的极值;(Ⅱ)设函数h(x)=f(x)﹣g(x),求函数h(x)的单调区间;(Ⅲ)假设在[1,e](e=…)上存在一点x0,使得f(x0)<g(x0)成立,求a的取值范围.9.(2021•陕西模拟)已知函数.(a为常数,a>0)(Ⅰ)假设是函数f(x)的一个极值点,求a的值;(Ⅱ)求证:当0<a≤2时,f(x)在上是增函数;(Ⅲ)假设对任意的a∈(1,2),总存在,使不等式f(x0)>m(1﹣a2)成立,求实数m的取值范围.10.(2021•横峰县校级一模)已知函数f(x)=alnx﹣ax﹣3(a∈R,a≠0).(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)假设函数y=f(x)的图象在点(2,f(2))处的切线的倾斜角为,问:m在什么范围取值时,关于任意的t∈[1,2],函数在区间[t,3]上总存在极值?(Ⅲ)当a=2时,设函数,假设在区间[1,e]上至少存在一个x0,使得h(x0)>f(x0)成立,试求实数p的取值范围.11.(2021•凤凰县校级模拟)已知函数f(x)=x3﹣ax2﹣3x(1)假设f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,求实数a的取值范围;(2)假设x=﹣是f(x)的一个极值点,求f(x)在[1,a]上的最大值;(3)在(2)的条件下,是不是存在实数b,使得函数g(x)=bx的图象与函数f(x)的图象恰有3个交点,假设存在,请求出实数b的取值范围;假设不存在,试说明理由.12.(2021•路南区校级模拟)已知函数f(x)=x3﹣(2a+1)x2+(a2+a)x.(Ⅰ)假设f(x)在x=1处取得极大值,求实数a的值;(Ⅱ)假设∀m∈R,直线y=kx+m都不是曲线y=f(x)的切线,求k的取值范围;(Ⅲ)假设a>﹣1,求f(x)在区间[0,1]上的最大值.13.(2021•张家港市校级模拟)已知函数f(x)=x3+bx2+cx+d,设曲线y=f(x)在与x轴交点处的切线为y=4x﹣12,f′(x)为f(x)的导函数,知足f′(2﹣x)=f′(x).(Ⅰ)设g(x)=x,m>0,求函数g(x)在[0,m]上的最大值;(Ⅱ)设h(x)=lnf′(x),假设对一切x∈[0,1],不等式h(x+1﹣t)<h(2x+2)恒成立,求实数t的取值范围.14.(2021•安徽三模)已知函数在点(﹣1,f(﹣1))的切线方程为x+y+3=0.(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;(Ⅱ)设g(x)=lnx,求证:g(x)≥f(x)在x∈[1,+∞)上恒成立;(Ⅲ)已知0<a<b,求证:.15.(2021秋•仙游县校级期中)已知函数f(x)=x+,h(x)=.(Ⅰ)设函数F(x)=f(x)﹣h(x),求F(x)的单调区间与极值;(Ⅱ)设a∈R,解关于x的方程log4[f(x﹣1)﹣]=log2h(a﹣x)﹣log2h(4﹣x);(Ⅲ)试比较f(100)h(100)﹣与的大小.16.(2021•遵义二模)设函数f(x)=x2+aln(1+x)有两个极值点x1、x2,且x1<x2,(Ⅰ)求a的取值范围,并讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)证明:f(x2)>.17.(2021秋•大兴区校级月考)已知函数f(x)=e x﹣e﹣x﹣2x.(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)设g(x)=f(2x)﹣4bf(x),当x>0时,g(x)>0,求b的最大值;(Ⅲ)已知<<,估量ln2的近似值(精准到).18.(2021•武汉模拟)己知函数f(x)=x2e﹣x(Ⅰ)求f(x)的极小值和极大值;(Ⅱ)当曲线y=f(x)的切线l的斜率为负数时,求l在x轴上截距的取值范围.19.(2021•马山县校级模拟)已知函数f(x)=x3+3ax2+(3﹣6a)x+12a﹣4(a∈R)(Ⅰ)证明:曲线y=f(x)在x=0的切线过点(2,2);(Ⅱ)假设f(x)在x=x0处取得极小值,x0∈(1,3),求a的取值范围.20.(2021春•丰润区期中)已知函数f(x)=x3+3ax2+3x+1.(Ⅰ)求a=时,讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)假设x∈[2,+∞)时,f(x)≥0,求a的取值范围.21.(2021•浙江)已知函数f(x)=x3+3|x﹣a|(a∈R).(Ⅰ)假设f(x)在[﹣1,1]上的最大值和最小值别离记为M(a),m(a),求M(a)﹣m (a);(Ⅱ)设b∈R,假设[f(x)+b]2≤4对x∈[﹣1,1]恒成立,求3a+b的取值范围.22.(2021•河西区三模)已知函数f(x)=+cx+d(a,c,d∈R)知足f(0)=0,f′(1)=0,且f′(x)≥0在R上恒成立.(1)求a,c,d的值;(2)假设,解不等式f′(x)+h(x)<0;(3)是不是存在实数m,使函数g(x)=f′(x)﹣mx在区间[m,m+2]上有最小值﹣5?假设存在,请求出实数m的值;假设不存在,请说明理由.23.(2021•四川模拟)已知函数f(x)=lnx+x2.(Ⅰ)假设函数g(x)=f(x)﹣ax在其概念域内为增函数,求实数a的取值范围;(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,假设a>1,h(x)=e3x﹣3ae x x∈[0,ln2],求h(x)的极小值;(Ⅲ)设F(x)=2f(x)﹣3x2﹣kx(k∈R),假设函数F(x)存在两个零点m,n(0<m<n),且2x0=m+n.问:函数F(x)在点(x0,F(x0))处的切线可否平行于x轴?假设能,求出该切线方程;假设不能,请说明理由.24.(2021•天津三模)已知函数f(x)=(2﹣a)(x﹣1)﹣2lnx,g(x)=xe1﹣x.(a∈R,e为自然对数的底数)(Ⅰ)当a=1时,求f(x)的单调区间;(Ⅱ)假设函数f(x)在上无零点,求a的最小值;(Ⅲ)假设对任意给定的x0∈(0,e],在(0,e]上总存在两个不同的x i(i=1,2),使得f(x i)=g(x0)成立,求a的取值范围.25.(2021•河西区一模)已知函数g(x)=,f(x)=g(x)﹣ax.(1)求函数g(x)的单调区间;(2)假设函数f(x)在(1,+∞)上是减函数,求实数a的最小值;(3)假设存在x1,x2∈[e,e2],使f(x1)≤f′(x2)+a,求实数a的取值范围.26.(2021•凉州区二模)已知函数f(x)=plnx+(p﹣1)x2+1.(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)当P=1时,f(x)≤kx恒成立,求实数k的取值范围;(3)证明:1n(n+1)<1+…+(n∈N+).27.(2021•蚌埠二模)已知函数为大于零的常数.(1)假设函数f(x)在区间[1,+∞)内调递增,求a的取值范围;(2)求函数f(x)在区间[1,2]上的最小值;(3)求证:关于任意的成立.28.(2021•高州市模拟)设函数f(x)=(x﹣1)2+blnx,其中b为常数.(1)当时,判定函数f(x)在概念域上的单调性;(2)假设函数f(x)的有极值点,求b的取值范围及f(x)的极值点;(3)求证对任意不小于3的正整数n,不等式都成立.29.(2021•甘肃二模)已知函数f(x)=+lnx﹣2,g(x)=lnx+2x.(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)试问过点(2,5)可作多少条直线与曲线y=g(x)相切?请说明理由.30.(2021•吉林三模)已知函数f(x)=lnx﹣,g(x)=f(x)+ax﹣6lnx,其中a∈R(1)当a=1时,判定f(x)的单调性;(2)假设g(x)在其概念域内为增函数,求正实数a的取值范围;(3)设函数h(x)=x2﹣mx+4,当a=2时,假设∃x1∈(0,1),∀x2∈[1,2],总有g(x1)≥h (x2)成立,求实数m的取值范围.2021年高考数学导数压轴卷答案解析一.解答题(共30小题)1.(2021•株洲一模)已知函数f(x)=alnx﹣ax﹣3(a∈R).(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)假设函数y=f(x)的图象在点(2,f(2))处的切线的倾斜角为45°,关于任意的t∈[1,2],函数在区间(t,3)上总不是单调函数,求m的取值范围;(Ⅲ)求证:.考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:压轴题.分析:利用导数求函数的单调区间的步骤是①求导函数f′(x);②解f′(x)>0(或<0);③得到函数的增区间(或减区间),对于本题的(1)在求单调区间时要注意函数的定义域以及对参数a的讨论情况;(2)点(2,f(2))处的切线的倾斜角为45°,即切线斜率为1,即f'(2)=1,可求a 值,代入得g(x)的解析式,由t∈[1,2],且g(x)在区间(t,3)上总不是单调函数可知:,于是可求m的范围.(3)是近年来高考考查的热点问题,即与函数结合证明不等式问题,常用的解题思路是利用前面的结论构造函数,利用函数的单调性,对于函数取单调区间上的正整数自变量n 有某些结论成立,进而解答出这类不等式问题的解.解答:解:(Ⅰ)(2分)当a>0时,f(x)的单调增区间为(0,1],减区间为[1,+∞);当a<0时,f(x)的单调增区间为[1,+∞),减区间为(0,1];当a=0时,f(x)不是单调函数(4分)(Ⅱ)得a=﹣2,f(x)=﹣2lnx+2x﹣3∴,∴g'(x)=3x2+(m+4)x﹣2(6分)∵g(x)在区间(t,3)上总不是单调函数,且g′(0)=﹣2 ∴由题意知:对于任意的t∈[1,2],g′(t)<0恒成立,所以有:,∴(10分)(Ⅲ)令a=﹣1此时f(x)=﹣lnx+x﹣3,所以f(1)=﹣2,由(Ⅰ)知f(x)=﹣lnx+x﹣3在(1,+∞)上单调递增,∴当x∈(1,+∞)时f(x)>f(1),即﹣lnx+x﹣1>0,∴lnx<x﹣1对一切x∈(1,+∞)成立,(12分)∵n≥2,n∈N*,则有0<lnn<n﹣1,∴∴点评:本题考查利用函数的导数来求函数的单调区间,已知函数曲线上一点求曲线的切线方程即对函数导数的几何意义的考查,考查求导公式的掌握情况.含参数的数学问题的处理,构造函数求解证明不等式问题.2.(2021•北京校级模拟)已知函数f(x)=x2+ax﹣lnx,a∈R.(1)假设函数f(x)在[1,2]上是减函数,求实数a的取值范围;(2)令g(x)=f(x)﹣x2,是不是存在实数a,当x∈(0,e](e是自然常数)时,函数g(x)的最小值是3,假设存在,求出a的值;假设不存在,说明理由;(3)当x∈(0,e]时,证明:.考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.专题:计算题;综合题;压轴题.分析:(1)先对函数f(x)进行求导,根据函数f(x)在[1,2]上是减函数可得到其导函数在[1,2]上小于等于0应该恒成立,再结合二次函数的性质可求得a的范围.(2)先假设存在,然后对函数g(x)进行求导,再对a的值分情况讨论函数g(x)在(0,e]上的单调性和最小值取得,可知当a=e2能够保证当x∈(0,e]时g(x)有最小值3.(3)令F(x)=e2x﹣lnx结合(2)中知F(x)的最小值为3,再令并求导,再由导函数在0<x≤e大于等于0可判断出函数ϕ(x)在(0,e]上单调递增,从而可求得最大值也为3,即有成立,即成立.解答:解:(1)在[1,2]上恒成立,令h(x)=2x2+ax﹣1,有得,得(2)假设存在实数a,使g(x)=ax﹣lnx(x∈(0,e])有最小值3,=①当a≤0时,g(x)在(0,e]上单调递减,g(x)min=g(e)=ae﹣1=3,(舍去),②当时,g(x)在上单调递减,在上单调递增∴,a=e2,满足条件.③当时,g(x)在(0,e]上单调递减,g(x)min=g(e)=ae﹣1=3,(舍去),综上,存在实数a=e2,使得当x∈(0,e]时g(x)有最小值3.(3)令F(x)=e2x﹣lnx,由(2)知,F(x)min=3.令,,当0<x≤e时,ϕ'(x)≥0,φ(x)在(0,e]上单调递增∴∴,即>(x+1)lnx.点评:本题主要考查导数的运算和函数的单调性与其导函数的正负之间的关系,当导函数大于0时原函数单调递增,当导函数小于0时原函数单调递减.3.(2021•菏泽一模)设函数f(x)=lnx﹣﹣bx(Ⅰ)当a=b=时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)令F(x)=f(x)+<x≤3),其图象上任意一点P(x0,y0)处切线的斜率k≤恒成立,求实数a的取值范围;(Ⅲ)当a=0,b=﹣1时,方程f(x)=mx在区间[1,e2]内有唯一实数解,求实数m的取值范围.考利用导数研究函数的单调性;根的存在性及根的个数判断;利用导数研究曲线上某点切点:线方程.专题:计算题;压轴题.分析:(I)先求导数fˊ(x)然后在函数的定义域内解不等式fˊ(x)>0和fˊ(x)<0,fˊ(x)>0的区间为单调增区间,fˊ(x)<0的区间为单调减区间.(II)先构造函数F(x)再由以其图象上任意一点P(x0,y0)为切点的切线的斜率k≤恒成立,知导函数≤恒成立,再转化为所以a≥(﹣,x02+x0)max求解.(III)先把程f(x)=mx有唯一实数解,转化为有唯一实数解,再利用单调函数求解.解答:解:(Ⅰ)依题意,知f(x)的定义域为(0,+∞).(1分)当a=b=时,f(x)=lnx﹣x2﹣x,f′(x)=﹣x﹣=.(2分)令f′(x)=0,解得x=1.当0<x<1时,f′(x)>0,此时f(x)单调递增;当x>1时,f′(x)<0,此时f(x)单调递减.(3分)所以函数f(x)的单调增区间(0,1),函数f(x)的单调减区间(1,+∞).(4分)(Ⅱ)F(x)=lnx+,x∈(0,3],所以k=F′(x0)=≤,在x0∈(0,3]上恒成立,(6分)所以a≥(﹣x02+x0)max,x0∈(0,3](7分)当x0=1时,﹣x02+x0取得最大值.所以a≥.(9分)(Ⅲ)当a=0,b=﹣1时,f(x)=lnx+x,因为方程f(x)=mx在区间[1,e2]内有唯一实数解,所以lnx+x=mx有唯一实数解.∴,设g(x)=,则g′(x)=.令g′(x)>0,得0<x<e;g′(x)<0,得x>e,∴g(x)在区间[1,e]上是增函数,在区间[e,e2]上是减函数,g(1)=1,g(e2)=1+=1+,g(e)=1+,所以m=1+,或1≤m<1+.点评:本题主要考查函数的单调性、极值、不等式、方程的解等基本知识,同时考查运用导数研究函数性质的方法,分类与整合及化归与转化等数学思想.4.(2021•秦州区校级一模)设函数f(x)=(1+x)2﹣2ln(1+x)(1)假设关于x的不等式f(x)﹣m≥0在[0,e﹣1]有实数解,求实数m的取值范围.(2)设g(x)=f(x)﹣x2﹣1,假设关于x的方程g(x)=p至少有一个解,求p的最小值.(3)证明不等式:(n∈N*).考点:利用导数研究函数的单调性;函数恒成立问题.专题:综合题;压轴题;导数的概念及应用.分析:(1)依题意得f(x)max≥m,x∈[0,e﹣1],求导数,求得函数的单调性,从而可得函数的最大值;(2)求导函数,求得函数的单调性与最值,从而可得p的最小值;(3)先证明ln(1+x)≤x,令,则x∈(0,1)代入上面不等式得:,从而可得.利用叠加法可得结论.解答:(1)解:依题意得f(x)max≥m,x∈[0,e﹣1]∵,而函数f(x)的定义域为(﹣1,+∞)∴f(x)在(﹣1,0)上为减函数,在(0,+∞)上为增函数,∴f(x)在[0,e﹣1]上为增函数,∴∴实数m的取值范围为m≤e2﹣2(2)解:g(x)=f(x)﹣x2﹣1=2x﹣2ln(1+x)=2[x﹣ln(1+x)],∴显然,函数g(x)在(﹣1,0)上为减函数,在(0,+∞)上为增函数∴函数g(x)的最小值为g(0)=0∴要使方程g(x)=p至少有一个解,则p≥0,即p的最小值为0(3)证明:由(2)可知:g(x)=2[x﹣ln(1+x)]≥0在(﹣1,+∞)上恒成立所以ln(1+x)≤x,当且仅当x=0时等号成立令,则x∈(0,1)代入上面不等式得:即,即所以ln2﹣ln1<1,,,…,将以上n个等式相加即可得到:点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性与最值,考查不等式的证明,考查恒成立问题,属于中档题.5.(2021•陕西校级二模)关于函数f(x)和g(x),假设存在常数k,m,关于任意x∈R,不等式f(x)≥kx+m≥g(x)都成立,那么称直线y=kx+m是函数f(x),g(x)的分界限.已知函数f(x)=e x(ax+1)(e为自然对数的底,a∈R 为常数).(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;(Ⅱ)设a=1,试探讨函数f(x)与函数g(x)=﹣x2+2x+1是不是存在“分界限”?假设存在,求出分界限方程;假设不存在,试说明理由.考点:利用导数研究函数的单调性;函数单调性的判断与证明.专题:计算题;压轴题;新定义.分析:(Ⅰ)f′(x)=e x(ax+1+a),当a>0时,f′(x)>0⇔函数f(x)在区间(﹣1﹣,+∞)上是增函数,在区间(﹣∞,﹣1﹣)上是减函数;a=0时,f′(x)>0,函数f(x)是区间(﹣∞,+∞)上的增函数;当a<0时,f′(x)>0⇔ax>﹣a﹣1,函数f(x)在区间(﹣∞,﹣1﹣)上是增函数,在区间(﹣1﹣,+∞)上是减函数.(Ⅱ)若存在,则e x(x+1)≥kx+m≥﹣x2+2x+1恒成立,令x=0,得m=1,因此x2+(k ﹣2)x≥0恒成立,由此及彼能推导出函数f(x)与函数g(x)=﹣x2+2x+1存在“分界线”.解答:解:(Ⅰ)f′(x)=e x(ax+1+a),(2分)当a>0时,f′(x)>0⇔ax>﹣a﹣1,即x>﹣1﹣,函数f(x)在区间(﹣1﹣,+∞)上是增函数,在区间(﹣∞,﹣1﹣)上是减函数;(3分)当a=0时,f′(x)>0,函数f(x)是区间(﹣∞,+∞)上的增函数;(5分)当a<0时,f′(x)>0⇔ax>﹣a﹣1,即x<﹣1﹣,函数f(x)在区间(﹣∞,﹣1﹣)上是增函数,在区间(﹣1﹣,+∞)上是减函数.(7分)(Ⅱ)若存在,则e x(x+1)≥kx+m≥﹣x2+2x+1恒成立,令x=0,则1≥m≥1,所以m=1,(9分)因此:kx+1≥﹣x2+2x+1恒成立,即x2+(k﹣2)x≥0恒成立,由△≤0得到:k=2,现在只要判断e x(x+1)≥2x+1是否恒成立,(11分)设∅(x)=e x(x+1)﹣(2x+1),因为:∅′(x)=e x(x+2)﹣2,当x>0时,e x>1,x+2>2,∅′(x)>0,当x<0时,e x(x+2)<2e x<2,∅′(x)<0,所以∅(x)≥∅(0)=0,即e x(x+1)≥2x+1恒成立,所以函数f(x)与函数g(x)=﹣x2+2x+1存在“分界线”.方程为y=2x+1.(14分)点评:本题考查导数函数单调性中的应用,解题时要认真审题,注意挖掘题设中的隐含条件,合理地运用导数的性质进行求解.6.(2021•安徽模拟)已知函数(a为实常数).(Ⅰ)当a=1时,求函数g(x)=f(x)﹣2x的单调区间;(Ⅱ)假设函数f(x)在区间(0,2)上无极值,求a的取值范围;(Ⅲ)已知n∈N*且n≥3,求证:.考点:函数在某点取得极值的条件;利用导数研究函数的单调性;数列与不等式的综合.专题:综合题;压轴题;导数的综合应用.分析:(Ⅰ)求出函数定义域,当a=1时求出g′(x),只需解不等式g′(x)>0,g′(x)<0即可.(Ⅱ)函数f(x)在区间(0,2)上无极值,则f′(x)≥0或f′(x)≤0,由此即可求出a 的取值范围.(Ⅲ)由(Ⅱ)知,当a=1时,f(x)在(0,+∞)上的最大值为f(1)=0,得f(x)=≤0,即ln,令x=适当变形即可证明.解答:解:(I)当a=1时,,其定义域为(0,+∞),g′(x)=﹣2+=,,令g′(x)>0,并结合定义域知;令g′(x)<0,并结合定义域知;故g(x)的单调增区间为(0,);单调减区间为.(II),(1)当f′(x)≤0即a≤x在x∈(0,2)上恒成立时,a≤0,此时f(x)在(0,2)上单调递减,无极值;(2)当f′(x)≥0即a≥x在x∈(0,2)上恒成立时,a≥2,此时f(x)在(0,2)上单调递增,无极值.综上所述,a的取值范围为(﹣∞,0]∪[2,+∞).(Ⅲ)由(Ⅱ)知,当a=1时,f′(x)=,当x∈(0,1)时,f′(x)>0,f(x)单调递增;当x∈(1,+∞)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,∴f(x)=在x=1处取得最大值0.即f(x)=1﹣,∴,令x=(0<x<1),则,即ln(n+1)﹣lnn,∴ln=ln(n+1)﹣ln3=[ln(n+1)﹣lnn]+[lnn﹣ln(n﹣1)]+…+(ln4﹣ln3)<.故.点评:本题考查了利用导数研究函数的单调性、利用导数求函数最值问题,考查了运用知识解决问题的能力.7.(2021•黄冈模拟)已知函数f(x)=ax,g(x)=lnx,其中a∈R.(Ⅰ)假设函数F(x)=f(x)﹣g(x)有极值点1,求a的值;(Ⅱ)假设函数G(x)=f[sin(1﹣x)]+g(x)在区间(0,1)上为增函数,求a的取值范围;(Ⅲ)证明:.考点:函数在某点取得极值的条件;利用导数求闭区间上函数的最值.专题:计算题;压轴题;导数的综合应用.分析:(Ⅰ)根据已知条件函数F(x)=f(x)﹣g(x)有极值点1,可得F′(1)=0,得出等式,求出a值;(Ⅱ)因为函数G(x)=f[sin(1﹣x)]+g(x)在区间(0,1)上为增函数,可以对其进行转化,可以转化为G′(x)>0在(0,1)上恒成立,利用常数分离法进行求解;(Ⅲ)这个证明题可以利用一个恒等式,sinx<x,然后对从第三项开始进行放缩,然后进行证明;解答:解:(Ⅰ)∵函数f(x)=ax,g(x)=lnx,其中a∈R.∴F(x)=ax﹣lnx,则F′(x)=a﹣,∵函数F(x)=f(x)﹣g(x)有极值点1,∴F′(1)=0,∴a﹣1=0,解得a=1;(Ⅱ)∵函数G(x)=f[sin(1﹣x)]+g(x)=asin(1﹣x)+lnx,∴G′(x)=acos(1﹣x)×(﹣1)+,只要G′(x)在区间(0,1)上大于等于0,∴G′(x)=acos(1﹣x)×(﹣1)+≥0,∴a≤,求的最小值即可,求h(x)=xcos(1﹣x)的最大值即可,0<1﹣x<1,∵h′(x)=cos(1﹣x)+xsin(1﹣x)>0,∴h(x)在(0,1)增函数,h(x)<h(1)=1,∴的最小值为1,∴a≤1;(Ⅲ)∵0<<1,∵sinx<x在x∈(0,1)上恒成立,∴=sin+sin+…+sin≤++…+<+++++…+=﹣<<ln2,∴<ln2;点评:第一问利用导数可以很容易解决,第二问利用了常数分离法进行证明,第三问需要进行放缩证明,主要利用sinx<x进行证明,此题难度比较大,计算量比较大;8.(2021•衡水三模)已知函数f(x)=x﹣alnx,g(x)=﹣,(a∈R).(Ⅰ)假设a=1,求函数f(x)的极值;(Ⅱ)设函数h(x)=f(x)﹣g(x),求函数h(x)的单调区间;(Ⅲ)假设在[1,e](e=…)上存在一点x0,使得f(x0)<g(x0)成立,求a的取值范围.考点:利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.专题:计算题;压轴题;分类讨论;转化思想.分析:(Ⅰ)先求出其导函数,让其大于0求出增区间,小于0求出减区间即可得到函数的单调区间进而求出函数f(x)的极值;(Ⅱ)先求出函数h(x)的导函数,分情况讨论让其大于0求出增区间,小于0求出减区间即可得到函数的单调区间;(Ⅲ)先把f(x0)<g(x0)成立转化为h(x0)<0,即函数在[1,e]上的最小值小于零;再结合(Ⅱ)的结论分情况讨论求出其最小值即可求出a的取值范围.解答:解:(Ⅰ)f(x)的定义域为(0,+∞),(1分)当a=1时,f(x)=x﹣lnx,,(2分)x (0,1) 1 (1,+∞)f'(x)﹣0 +f(x)极小(3分)所以f(x)在x=1处取得极小值1.(4分)(Ⅱ),(6分)①当a+1>0时,即a>﹣1时,在(0,1+a)上h'(x)<0,在(1+a,+∞)上h'(x)>0,所以h(x)在(0,1+a)上单调递减,在(1+a,+∞)上单调递增;(7分)②当1+a≤0,即a≤﹣1时,在(0,+∞)上h'(x)>0,所以,函数h(x)在(0,+∞)上单调递增.(8分)(III)在[1,e]上存在一点x0,使得f(x0)<g(x0)成立,即在[1,e]上存在一点x0,使得h(x0)<0,即函数在[1,e]上的最小值小于零.(9分)由(Ⅱ)可知①即1+a≥e,即a≥e﹣1时,h(x)在[1,e]上单调递减,所以h(x)的最小值为h(e),由可得,因为,所以;(10分)②当1+a≤1,即a≤0时,h(x)在[1,e]上单调递增,所以h(x)最小值为h(1),由h(1)=1+1+a<0可得a<﹣2;(11分)③当1<1+a<e,即0<a<e﹣1时,可得h(x)最小值为h(1+a),因为0<ln(1+a)<1,所以,0<aln(1+a)<a故h(1+a)=2+a﹣aln(1+a)>2此时,h(1+a)<0不成立.(12分)综上讨论可得所求a的范围是:或a<﹣2.(13分)点评:本题第一问考查利用导函数来研究函数的极值.在利用导函数来研究函数的极值时,分三步①求导函数,②求导函数为0的根,③判断根左右两侧的符号,若左正右负,原函数取极大值;若左负右正,原函数取极小值.9.(2021•陕西模拟)已知函数.(a为常数,a>0)(Ⅰ)假设是函数f(x)的一个极值点,求a的值;(Ⅱ)求证:当0<a≤2时,f(x)在上是增函数;(Ⅲ)假设对任意的a∈(1,2),总存在,使不等式f(x0)>m(1﹣a2)成立,求实数m的取值范围.考点:利用导数研究函数的极值;导数在最大值、最小值问题中的应用.专题:计算题;压轴题;分类讨论;转化思想.分析:(Ⅰ)先求出其导函数:,利用是函数f(x)的一个极值点对应的结论f'()=0即可求a的值;(Ⅱ)利用:,在0<a≤2时,分析出因式中的每一项都大于等于0即可证明结论;(Ⅲ)先由(Ⅱ)知,f(x)在上的最大值为,把问题转化为对任意的a∈(1,2),不等式恒成立;然后再利用导函数研究不等式左边的最小值看是否符合要求即可求实数m的取值范围.解答:解:由题得:.(Ⅰ)由已知,得且,∴a2﹣a﹣2=0,∵a>0,∴a=2.(2分)(Ⅱ)当0<a≤2时,∵,∴,∴当时,.又,∴f'(x)≥0,故f(x)在上是增函数.(5分)(Ⅲ)a∈(1,2)时,由(Ⅱ)知,f(x)在上的最大值为,于是问题等价于:对任意的a∈(1,2),不等式恒成立.记,(1<a<2)则,当m=0时,,∴g(a)在区间(1,2)上递减,此时,g(a)<g(1)=0,由于a2﹣1>0,∴m≤0时不可能使g(a)>0恒成立,故必有m>0,∴.若,可知g(a)在区间上递减,在此区间上,有g(a)<g(1)=0,与g(a)>0恒成立矛盾,故,这时,g'(a)>0,g(a)在(1,2)上递增,恒有g(a)>g(1)=0,满足题设要求,∴,即,所以,实数m的取值范围为.(14分)点评:本题第一问主要考查利用极值求对应变量的值.可导函数的极值点一定是导数为0的点,但导数为0的点不一定是极值点.10.(2021•横峰县校级一模)已知函数f(x)=alnx﹣ax﹣3(a∈R,a≠0).(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)假设函数y=f(x)的图象在点(2,f(2))处的切线的倾斜角为,问:m在什么范围取值时,关于任意的t∈[1,2],函数在区间[t,3]上总存在极值?(Ⅲ)当a=2时,设函数,假设在区间[1,e]上至少存在一个x0,使得h(x0)>f(x0)成立,试求实数p的取值范围.考点:利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性.专题:计算题;综合题;压轴题.分析:(Ⅰ)求出f′(x)对a分类讨论,由f′(x)>0时,得到函数的递增区间;令f′(x)<0时,得到函数的递减区间;(Ⅱ)因为函数y=f(x)的图象在点(2,f(2))处的切线的倾斜角为45°,得到f′(2)=1求出a的值代入到g(x)=中化简,求出导函数,因为函数在[t,3]上总存在极值得到g′(t)<0,g′(3)>0 解出m的范围记即可;(Ⅲ)F(x由题意构建新函数F(x))=f(x)﹣g(x),这样问题转化为使函数F(x)在[1,e]上至少有一解的判断.解答:解:(Ⅰ)∵f′(x)=﹣a=a()(x>0),∴(1)当a>0时,令f′(x)>0时,解得0<x<1,所以f(x)在(0,1)递增;令f′(x)<0时,解得x>1,所以f(x)在(1,+∞)递减.当a<0时,f′(x)=﹣a(),令f′(x)>0时,解得x>1,所以f(x)在(1,+∞)递增;令f′(x)<0时,解得0<x<1,所以f(x)在(0,1)递减;(Ⅱ)因为函数y=f(x)的图象在点(2,f(2))处的切线的倾斜角为45°,所以f′(2)=1,所以a=﹣2,f′(x)=﹣+2,g(x)=x3+x2[+f′(x)]=x3+x2[+2﹣]=x3+(2+)•x2﹣2x,∴g′(x)=3x2+(4+m)x﹣2,因为对于任意的t∈[1,2],函数g(x)=x3+x2[+f′(x)]在区间[t,3]上总存在极值,所以只需g′(2)<0 g′(3)>0,解得﹣<m<﹣9;(Ⅲ)∴令F(x)=h(x)﹣f(x)=(p﹣2)x﹣﹣3﹣2lnx+2x+3=px﹣﹣﹣2lnx,①当p≤0时,由x∈[1,e]得px﹣≤0,﹣﹣2lnx<0.所以,在[1,e]上不存在x0,使得h(x0)>f(x0)成立;②当p>0时,F′(x)=,∵x∈[1,e],∴2e﹣2x≥0,px2+p>0,F′(x)>0在[1,e]上恒成立,故F(x)在[1,e]上单调递增.∴F(x)max=F(e)=pe﹣﹣4.故只要pe﹣﹣4>0,解得p>.所以p的取值范围是[,+∞).点评:(Ⅰ)考查学生利用导数研究函数单调性的能力,(Ⅱ)利用导数研究曲线上某点切线方程的能力,会根据直线的倾斜角求直线的斜率,(Ⅲ)此处重点考查了等价转化的思想,把问题转化为构建一新函数,并考查了函数F(x)在定义域下恒成立问题数式中含字母系数,需分类讨论,属于难题.11.(2021•凤凰县校级模拟)已知函数f(x)=x3﹣ax2﹣3x(1)假设f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,求实数a的取值范围;(2)假设x=﹣是f(x)的一个极值点,求f(x)在[1,a]上的最大值;(3)在(2)的条件下,是不是存在实数b,使得函数g(x)=bx的图象与函数f(x)的图象恰有3个交点,假设存在,请求出实数b的取值范围;假设不存在,试说明理由.考点:利用导数求闭区间上函数的最值;函数的单调性与导数的关系;利用导数研究函数的极值.专题:综合题;压轴题.分(1)求导函数,可得f′(x)=3x2﹣2ax﹣3,利用f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,可析:得3x2﹣2ax﹣3≥0在区间[1,+∞)上恒成立,从而可求实数a的取值范围;(2)依题意x=﹣是f(x)的一个极值点,所以,从而可得f(x)=x3﹣4x2﹣3x,利用导数确定函数的单调性与极值,从而可求f(x)在[1,4]上的最大值;(3)函数g(x)=bx的图象与函数f(x)的图象恰有3个交点,即方程x3﹣4x2﹣3x=bx 恰有3个不等实根,即方程x2﹣4x﹣3﹣b=0有两个非零不等实根,从而可求实数b的取值范围解答:解:(1)求导函数,可得f′(x)=3x2﹣2ax﹣3∵f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,∴f′(x)≥0在区间[1,+∞)上恒成立,即3x2﹣2ax﹣3≥0在区间[1,+∞)上恒成立,则必有且f′(1)=﹣2a≥0,∴a≤0(5分)(2)依题意x=﹣是f(x)的一个极值点,∴即∴a=4,∴f(x)=x3﹣4x2﹣3x(6分)令f′(x)=3x2﹣8x﹣3=0,得则当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:x 1 (1,3) 3 (3,4) 4 f′(x)﹣0 +f(x)﹣6 ﹣18 ﹣12 ∴f(x)在[1,4]上的最大值是f(1)=﹣6(10分)(3)函数g(x)=bx的图象与函数f(x)的图象恰有3个交点,即方程x3﹣4x2﹣3x=bx恰有3个不等实根(12分)∴x3﹣4x2﹣3x﹣bx=0恰有3个不等实根∵x=0是其中一个根,∴方程x2﹣4x﹣3﹣b=0有两个非零不等实根,∴∴b>﹣7,且b≠﹣3(14分)点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性与最值,考查函数图象的交点问题,解题的关键是将函数g(x)=bx的图象与函数f(x)的图象恰有3个交点,转化为方程x3﹣4x2﹣3x=bx恰有3个不等实根.12.(2021•路南区校级模拟)已知函数f(x)=x3﹣(2a+1)x2+(a2+a)x.(Ⅰ)假设f(x)在x=1处取得极大值,求实数a的值;(Ⅱ)假设∀m∈R,直线y=kx+m都不是曲线y=f(x)的切线,求k的取值范围;(Ⅲ)假设a>﹣1,求f(x)在区间[0,1]上的最大值.考点:利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:综合题;压轴题;导数的概念及应用.分析:(Ⅰ)求导数,确定函数的单调性,利用f(x)在x=1处取得极大值,可求实数a的值;(II)求导数,根据∀m∈R,直线y=kx+m都不是曲线y=f(x)的切线,可得对x∈R成立,即使f'(x)的最小值大于k;(III)分类讨论,确定函数在区间[0,1]上的单调性,从而可求函数的最大值.解答:解:(Ⅰ)因为f'(x)=x2﹣(2a+1)x+(a2+a)=(x﹣a)[x﹣(a+1)]…(2分)令f'(x)=0,得x1=(a+1),x2=a所以f'(x),f(x)随x的变化情况如下表:x (﹣∞,a) a (a,a+1)a+1 (a+1,+∞)f'(x)+ 0 ﹣0 +f(x)极大值极小值…(4分)因为f(x)在x=1处取得极大值,所以a=1…(5分)(II)求导数可得…(6分)因为∀m∈R,直线y=kx+m都不是曲线y=f(x)的切线,所以对x∈R成立…(7分)所以只要f'(x)的最小值大于k,所以…(8分)(III)因为a>﹣1,所以a+1>0,当a≥1时,f'(x)≥0对x∈[0,1]成立,所以当x=1时,f(x)取得最大值…(9分)当0<a<1时,在x∈(0,a)时,f'(x)>0,f(x)单调递增,在x∈(a,1)时,f'(x)<0,f(x)单调递减,所以当x=a时,f(x)取得最大值…(10分)当a=0时,在x∈(0,1)时,f'(x)<0,f(x)单调递减,所以当x=0时,f(x)取得最大值f(0)=0…(11分)当﹣1<a<0时,在x∈(0,a+1)时,f'(x)<0,f(x)单调递减,在x∈(a+1,1)时,f'(x)>0,f(x)单调递增,又,当时,f(x)在x=1取得最大值当时,f(x)在x=0取得最大值f(0)=0当时,f(x)在x=0,x=1处都取得最大值0.…(14分)综上所述,当a≥1或时,f(x)取得最大值;当0<a <1时,f(x)取得最大值;当时,f(x)在x=0,x=1处都取得最大值0;当时,f(x)在x=0取得最大值f(0)=0.点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性与极值,考查导数的几何意义,考查分类讨论的数学思想,属于中档题.13.(2021•张家港市校级模拟)已知函数f(x)=x3+bx2+cx+d,设曲线y=f(x)在与x轴交点处的切线为y=4x﹣12,f′(x)为f(x)的导函数,知足f′(2﹣x)=f′(x).(Ⅰ)设g(x)=x,m>0,求函数g(x)在[0,m]上的最大值;(Ⅱ)设h(x)=lnf′(x),假设对一切x∈[0,1],不等式h(x+1﹣t)<h(2x+2)恒成立,求实数t的取值范围.考点:利用导数求闭区间上函数的最值;函数恒成立问题.专题:综合题;压轴题.分析:(Ⅰ)f′(x)=x2+2bx+c,由f′(2﹣x)=f′(x),解得b=﹣1.由直线y=4x﹣12与x轴的交点为(3,0),解得c=1,d=﹣3.由此能求出函数g(x)在[0,m]上的最大值.(Ⅱ)h(x)=ln(x﹣1)2=2ln|x﹣1|,则h(x+1﹣t)=2ln|x﹣t|,h(2x+2)=2ln|2x+1|,由当x∈[0,1]时,|2x+1|=2x+1,知不等式2ln|x﹣t|<2ln|2x+1|恒成立等价于|x﹣t|<2x+1,且x≠t恒成立,由此能求出实数t的取值范围.解答:(本小题满分14分)解:(Ⅰ)f′(x)=x2+2bx+c,∵f′(2﹣x)=f′(x),∴函数y=f′(x)的图象关于直线x=1对称,则b=﹣1.∵直线y=4x﹣12与x轴的交点为(3,0),∴f(3)=0,且f′(x)=4,即9+9b+3c+d=0,且9+6b+c=4,解得c=1,d=﹣3.则.故f′(x)=x2﹣2x+1=(x﹣1)2,g(x)=x=x|x﹣1|=,如图所示.当时,x=,根据图象得:(ⅰ)当x<m时,g(x)最大值为m﹣m2;。
2016年高考数学江苏卷压轴题详解
2016年⾼考数学江苏卷压轴题详解今年的江苏卷较之去年要简单不少.填空题倒数第⼆题考查向量的“极化恒等式”,在江苏的各类模拟卷中已知屡见不鲜了,对认真复习的同学没有什么难度.填空题最后⼀题将三⾓恒等变换和不等式有机的结合起来,是⼀道不错的题⽬.不过设问⽅式以及所求结论的形式可能会让⼤部分同学“⼼中⼀凛”,难度还是不⼩的.直线与圆的⼤题⽐2013年的要逊⾊不少,函数⼤题的答案很容易猜到,稍加论证即可.压轴题明显较去年温柔很多,不仅给了充⾜的提⽰,⽽且最后⼀⼩题把解题⽤到的字母都预留好了……附加卷的两道题中规中矩,配合整卷完成了对知识的全⾯考查.总的来说,今年江苏卷命题⽔平在全国九卷中还是稳居前三的.第13题(填空倒数第⼆题):如图,在中,是的中点,是上的两个三等分点,,,则的值是______.解 极化恒等式 我们熟知极化恒等式利⽤它可以将不好计算的数量积转化为好计算的线段长度.本题中有⽽于是不难计算得,,进⽽基底化 设,,根据题意有整理得于是第14题(填空压轴题):在锐⾓三⾓形中,若,则的最⼩值是_______ .解 注意到题中条件两边的次数不齐,考虑将改写为,于是有朝结论靠拢,有我们熟知在锐⾓中有于是从⽽等号当时取得.经验证,当,,时可以取得等号,因此的最⼩值是.拓展 在⾮直⾓中,有整理即得这个三⾓恒等式曾多次在各个⾼校的⾃主招⽣试题中出现.第18题(解析⼏何):如图,在平⾯直⾓坐标系中,已知以为圆⼼的圆及其上⼀点.(1) 设圆与轴相切,与圆外切,且圆⼼在直线上,求圆的标准⽅程;(2) 设平⾏于的直线与圆相交于两点,且,求直线的⽅程;(3) 设满⾜:存在圆上的两点和,使得,求实数的取值范围.解 (1) 将圆的⽅程整理为标准⽅程:.由于圆与圆的圆⼼连线与轴垂直,于是圆与轴和圆的切点分别是和,进⽽其标准⽅程为(2) 由题意,,于是圆⼼到直线的距离为⼜直线的斜率为,设其⽅程为,则有解得或,因此直线的⽅程是或.(3) 由题意,.⽽可以在圆上任取,因此可以表⽰任何长度不超过圆的直径的向量.于是问题等价于点在圆的圆内部(包含边界),即解得因此实数的取值范围是.第19题(导数):已知函数().(1) 设,.(i) 求⽅程的根;(ii) 若对于任意,不等式恒成⽴,求实数的最⼤值;(2) 若,,函数有且只有个零点,求的值.解 (1)(i) ⽅程即,也即,因此它的根是.(ii) 原命题即也即对⼀切实数均成⽴.由第(1)⼩题,当时,,此时右侧函数取得最⼩值为.因此实数的最⼤值是.(2) 函数的导函数令,则单调递增,且有唯⼀零点,其中满⾜进⽽函数在处取得极⼩值,亦为最⼩值.由于,进⾏如下讨论.情形⼀ .此时必然有,取,,则显然有,且,此时函数在区间和区间内都存在零点,不符合题意.情形⼆ .此时函数在上单调递减,在上单调递增,⽽,因此函数有唯⼀零点,符合题意.综上所述,,进⽽可得,从⽽.第20题(压轴题):记.对数列()和的⼦集,若,定义;若,定义.例如:时,.现设()是公⽐为的等⽐数列,且当时,.(1) 求数列的通项公式;(2) 对任意正整数(),若,求证:;(3) 设,,,求证:.解 (1) 根据题意有,从⽽,因此所求通项公式为(2) 根据题意,有因此命题得证.(3) 设集合集合则因此条件即,⽽当时命题显然成⽴,接下来考虑的情形.设此时集合中的最⼤元素为,集合中的最⼤元素为,则由于和没有公共元素,因此.情形⼀ .此时由第(2)⼩题结论,有⽭盾.情形⼆ .此时与第(2)⼩题的论证过程类似,有因此有,命题得证.综上所述,原命题得证.第22题(解析⼏何):如图,在平⾯直⾓坐标系中,已知直线,抛物线().(1) 若直线过抛物线的焦点,求抛物线的⽅程;(2) 已知抛物线上存在关于直线对称的相异两点和.(i) 求证:线段的中点坐标为;(ii) 求的取值范围.解 (1) 直线的横截距为,于是,从⽽抛物线的⽅程为.(2)(i) 设,,则的斜率从⽽,因此线段的中点的纵坐标,进⽽由中点在直线上可得其坐标为.(ii) 由(i),可得因此题意即圆()和直线有两个公共点.进⽽可得解得的取值范围是.第23题(附加卷最后⼀题):(1) 求的值;(2) 设,,求证:解 (1) ,⽽,于是(2) 在第(1)⼩题的提⽰下,我们可以证明,于是⼜由于,于是这样就证明了题中的等式.注 考虑到欲证明结论是⼀个有关正整数的等式,因此(2)必然可以⽤数学归纳法证明.助⼒2017领新书优惠码。
2016年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标ⅲ)(含解析版)
2016年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设集合S={x|(x﹣2)(x﹣3)≥0},T={x|x>0},则S∩T=()A.[2,3]B.(﹣∞,2]∪[3,+∞)C.[3,+∞)D.(0,2]∪[3,+∞)2.(5分)若z=1+2i,则=()A.1B.﹣1C.i D.﹣i3.(5分)已知向量=(,),=(,),则∠ABC=()A.30°B.45°C.60°D.120°4.(5分)某旅游城市为向游客介绍本地的气温情况,绘制了一年中各月平均最高气温和平均最低气温的雷达图,图中A点表示十月的平均最高气温约为15℃,B点表示四月的平均最低气温约为5℃,下面叙述不正确的是()A.各月的平均最低气温都在0℃以上B.七月的平均温差比一月的平均温差大C.三月和十一月的平均最高气温基本相同D.平均最高气温高于20℃的月份有5个5.(5分)若tanα=,则cos2α+2sin2α=()A.B.C.1D.6.(5分)已知a=,b=,c=,则()A.b<a<c B.a<b<c C.b<c<a D.c<a<b 7.(5分)执行如图程序框图,如果输入的a=4,b=6,那么输出的n=()A.3B.4C.5D.68.(5分)在△ABC中,B=,BC边上的高等于BC,则cosA等于()A.B.C.﹣D.﹣9.(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为()A.18+36B.54+18C.90D.8110.(5分)在封闭的直三棱柱ABC﹣A1B1C1内有一个体积为V的球,若AB⊥BC,AB=6,BC=8,AA1=3,则V的最大值是()A.4πB.C.6πD.11.(5分)已知O为坐标原点,F是椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点,A,B分别为C的左,右顶点.P为C上一点,且PF⊥x轴,过点A的直线l 与线段PF交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点,则C的离心率为()A.B.C.D.12.(5分)定义“规范01数列”{a n}如下:{a n}共有2m项,其中m项为0,m 项为1,且对任意k≤2m,a1,a2,…,a k中0的个数不少于1的个数,若m=4,则不同的“规范01数列”共有()A.18个B.16个C.14个D.12个二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)若x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为.14.(5分)函数y=sinx﹣cosx的图象可由函数y=sinx+cosx的图象至少向右平移个单位长度得到.15.(5分)已知f(x)为偶函数,当x<0时,f(x)=ln(﹣x)+3x,则曲线y=f (x)在点(1,﹣3)处的切线方程是.16.(5分)已知直线l:mx+y+3m﹣=0与圆x2+y2=12交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,若|AB|=2,则|CD|=.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知数列{a n}的前n项和S n=1+λa n,其中λ≠0.(1)证明{a n}是等比数列,并求其通项公式;(2)若S5=,求λ.18.(12分)如图是我国2008年至2014年生活垃圾无害化处理量(单位:亿吨)的折线图.注:年份代码1﹣7分别对应年份2008﹣2014.(Ⅰ)由折线图看出,可用线性回归模型拟合y与t的关系,请用相关系数加以证明;附注:参考数据:y i t i y i≈参考公式:相关系数r=,回归方程=+t中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:=,=﹣.19.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,AD∥BC,AB=AD=AC=3,PA=BC=4,M为线段AD上一点,AM=2MD,N为PC的中点.(1)证明:MN∥平面PAB;(2)求直线AN与平面PMN所成角的正弦值.20.(12分)已知抛物线C:y2=2x的焦点为F,平行于x轴的两条直线l1,l2分别交C于A,B两点,交C的准线于P,Q两点.(Ⅰ)若F在线段AB上,R是PQ的中点,证明AR∥FQ;(Ⅱ)若△PQF的面积是△ABF的面积的两倍,求AB中点的轨迹方程.21.(12分)设函数f(x)=acos2x+(a﹣1)(cosx+1),其中a>0,记|f(x)|的最大值为A.(Ⅰ)求f′(x);(Ⅱ)求A;(Ⅲ)证明:|f′(x)|≤2A.请考生在第22-24题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)如图,⊙O中的中点为P,弦PC,PD分别交AB于E,F两点.(1)若∠PFB=2∠PCD,求∠PCD的大小;(2)若EC的垂直平分线与FD的垂直平分线交于点G,证明:OG⊥CD.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),以坐标原点为极点,以x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρsin(θ+)=2.(1)写出C1的普通方程和C2的直角坐标方程;(2)设点P在C1上,点Q在C2上,求|PQ|的最小值及此时P的直角坐标.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|2x﹣a|+a.(1)当a=2时,求不等式f(x)≤6的解集;(2)设函数g(x)=|2x﹣1|,当x∈R时,f(x)+g(x)≥3,求a的取值范围.2016年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设集合S={x|(x﹣2)(x﹣3)≥0},T={x|x>0},则S∩T=()A.[2,3]B.(﹣∞,2]∪[3,+∞)C.[3,+∞)D.(0,2]∪[3,+∞)【考点】1E:交集及其运算.【专题】37:集合思想;4O:定义法;5J:集合.【分析】求出S中不等式的解集确定出S,找出S与T的交集即可.【解答】解:由S中不等式解得:x≤2或x≥3,即S=(﹣∞,2]∪[3,+∞),∵T=(0,+∞),∴S∩T=(0,2]∪[3,+∞),故选:D.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.(5分)若z=1+2i,则=()A.1B.﹣1C.i D.﹣i【考点】A5:复数的运算.【专题】11:计算题;29:规律型;35:转化思想;5N:数系的扩充和复数.【分析】利用复数的乘法运算法则,化简求解即可.【解答】解:z=1+2i,则===i.故选:C.【点评】本题考查复数的代数形式混合运算,考查计算能力.3.(5分)已知向量=(,),=(,),则∠ABC=()A.30°B.45°C.60°D.120°【考点】9S:数量积表示两个向量的夹角.【专题】11:计算题;41:向量法;49:综合法;5A:平面向量及应用.【分析】根据向量的坐标便可求出,及的值,从而根据向量夹角余弦公式即可求出cos∠ABC的值,根据∠ABC的范围便可得出∠ABC的值.【解答】解:,;∴;又0°≤∠ABC≤180°;∴∠ABC=30°.故选:A.【点评】考查向量数量积的坐标运算,根据向量坐标求向量长度的方法,以及向量夹角的余弦公式,向量夹角的范围,已知三角函数值求角.4.(5分)某旅游城市为向游客介绍本地的气温情况,绘制了一年中各月平均最高气温和平均最低气温的雷达图,图中A点表示十月的平均最高气温约为15℃,B点表示四月的平均最低气温约为5℃,下面叙述不正确的是()A.各月的平均最低气温都在0℃以上B.七月的平均温差比一月的平均温差大C.三月和十一月的平均最高气温基本相同D.平均最高气温高于20℃的月份有5个【考点】F4:进行简单的合情推理.【专题】31:数形结合;4A:数学模型法;5M:推理和证明.【分析】根据平均最高气温和平均最低气温的雷达图进行推理判断即可.【解答】解:A.由雷达图知各月的平均最低气温都在0℃以上,正确B.七月的平均温差大约在10°左右,一月的平均温差在5°左右,故七月的平均温差比一月的平均温差大,正确C.三月和十一月的平均最高气温基本相同,都为10°,正确D.平均最高气温高于20℃的月份有7,8两个月,故D错误,故选:D.【点评】本题主要考查推理和证明的应用,根据平均最高气温和平均最低气温的雷达图,利用图象法进行判断是解决本题的关键.5.(5分)若tanα=,则cos2α+2sin2α=()A.B.C.1D.【考点】GF:三角函数的恒等变换及化简求值.【专题】11:计算题;35:转化思想;4R:转化法;56:三角函数的求值.【分析】将所求的关系式的分母“1”化为(cos2α+sin2α),再将“弦”化“切”即可得到答案.【解答】解:∵tanα=,∴cos2α+2sin2α====.故选:A.【点评】本题考查三角函数的化简求值,“弦”化“切”是关键,是基础题.6.(5分)已知a=,b=,c=,则()A.b<a<c B.a<b<c C.b<c<a D.c<a<b【考点】4Y:幂函数的单调性、奇偶性及其应用.【专题】35:转化思想;4R:转化法;51:函数的性质及应用.【分析】b==,c==,结合幂函数的单调性,可比较a,b,c,进而得到答案.【解答】解:∵a==,b=,c==,综上可得:b<a<c,故选:A.【点评】本题考查的知识点是指数函数的单调性,幂函数的单调性,是函数图象和性质的综合应用,难度中档.7.(5分)执行如图程序框图,如果输入的a=4,b=6,那么输出的n=()A.3B.4C.5D.6【考点】EF:程序框图.【专题】11:计算题;27:图表型;4B:试验法;5K:算法和程序框图.【分析】模拟执行程序,根据赋值语句的功能依次写出每次循环得到的a,b,s,n的值,当s=20时满足条件s>16,退出循环,输出n的值为4.【解答】解:模拟执行程序,可得a=4,b=6,n=0,s=0执行循环体,a=2,b=4,a=6,s=6,n=1不满足条件s>16,执行循环体,a=﹣2,b=6,a=4,s=10,n=2不满足条件s>16,执行循环体,a=2,b=4,a=6,s=16,n=3不满足条件s>16,执行循环体,a=﹣2,b=6,a=4,s=20,n=4满足条件s>16,退出循环,输出n的值为4.故选:B.【点评】本题主要考查了循环结构的程序框图的应用,正确依次写出每次循环得到的a,b,s的值是解题的关键,属于基础题.8.(5分)在△ABC中,B=,BC边上的高等于BC,则cosA等于()A.B.C.﹣D.﹣【考点】HT:三角形中的几何计算.【专题】35:转化思想;44:数形结合法;58:解三角形.【分析】作出图形,令∠DAC=θ,依题意,可求得cosθ===,sinθ=,利用两角和的余弦即可求得答案.【解答】解:设△ABC中角A、B、C、对应的边分别为a、b、c,AD⊥BC于D,令∠DAC=θ,∵在△ABC中,B=,BC边上的高AD=h=BC=a,∴BD=AD=a,CD=a,在Rt△ADC中,cosθ===,故sinθ=,∴cosA=cos(+θ)=cos cosθ﹣sin sinθ=×﹣×=﹣.故选:C.【点评】本题考查解三角形中,作出图形,令∠DAC=θ,利用两角和的余弦求cosA 是关键,也是亮点,属于中档题.9.(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为()A.18+36B.54+18C.90D.81【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】11:计算题;5F:空间位置关系与距离;5Q:立体几何.【分析】由已知中的三视图可得:该几何体是一个以主视图为底面的直四棱柱,进而得到答案.【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个以主视图为底面的直四棱柱,其底面面积为:3×6=18,侧面的面积为:(3×3+3×)×2=18+18,故棱柱的表面积为:18×2+18+18=54+18.故选:B.【点评】本题考查的知识点是由三视图,求体积和表面积,根据已知的三视图,判断几何体的形状是解答的关键.10.(5分)在封闭的直三棱柱ABC﹣A1B1C1内有一个体积为V的球,若AB⊥BC,AB=6,BC=8,AA1=3,则V的最大值是()A.4πB.C.6πD.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积.【专题】11:计算题;5F:空间位置关系与距离;5Q:立体几何.【分析】根据已知可得直三棱柱ABC﹣A1B1C1的内切球半径为,代入球的体积公式,可得答案.【解答】解:∵AB⊥BC,AB=6,BC=8,∴AC=10.故三角形ABC的内切圆半径r==2,又由AA1=3,故直三棱柱ABC﹣A1B1C1的内切球半径为,此时V的最大值=,故选:B.【点评】本题考查的知识点是棱柱的几何特征,根据已知求出球的半径,是解答的关键.11.(5分)已知O为坐标原点,F是椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点,A,B分别为C的左,右顶点.P为C上一点,且PF⊥x轴,过点A的直线l 与线段PF交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点,则C的离心率为()A.B.C.D.【考点】K4:椭圆的性质.【专题】34:方程思想;48:分析法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由题意可得F,A,B的坐标,设出直线AE的方程为y=k(x+a),分别令x=﹣c,x=0,可得M,E的坐标,再由中点坐标公式可得H的坐标,运用三点共线的条件:斜率相等,结合离心率公式,即可得到所求值.【解答】解:由题意可设F(﹣c,0),A(﹣a,0),B(a,0),设直线AE的方程为y=k(x+a),令x=﹣c,可得M(﹣c,k(a﹣c)),令x=0,可得E(0,ka),设OE的中点为H,可得H(0,),由B,H,M三点共线,可得k BH=k BM,即为=,化简可得=,即为a=3c,可得e==.另解:由△AMF∽△AEO,可得=,由△BOH∽△BFM,可得==,即有=即a=3c,可得e==.故选:A.【点评】本题考查椭圆的离心率的求法,注意运用椭圆的方程和性质,以及直线方程的运用和三点共线的条件:斜率相等,考查化简整理的运算能力,属于中档题.12.(5分)定义“规范01数列”{a n}如下:{a n}共有2m项,其中m项为0,m 项为1,且对任意k≤2m,a1,a2,…,a k中0的个数不少于1的个数,若m=4,则不同的“规范01数列”共有()A.18个B.16个C.14个D.12个【考点】8B:数列的应用.【专题】16:压轴题;23:新定义;38:对应思想;4B:试验法.【分析】由新定义可得,“规范01数列”有偶数项2m项,且所含0与1的个数相等,首项为0,末项为1,当m=4时,数列中有四个0和四个1,然后一一列举得答案.【解答】解:由题意可知,“规范01数列”有偶数项2m项,且所含0与1的个数相等,首项为0,末项为1,若m=4,说明数列有8项,满足条件的数列有:0,0,0,0,1,1,1,1;0,0,0,1,0,1,1,1;0,0,0,1,1,0,1,1;0,0,0,1,1,1,0,1;0,0,1,0,0,1,1,1;0,0,1,0,1,0,1,1;0,0,1,0,1,1,0,1;0,0,1,1,0,1,0,1;0,0,1,1,0,0,1,1;0,1,0,0,0,1,1,1;0,1,0,0,1,0,1,1;0,1,0,0,1,1,0,1;0,1,0,1,0,0,1,1;0,1,0,1,0,1,0,1.共14个.故选:C.【点评】本题是新定义题,考查数列的应用,关键是对题意的理解,枚举时做到不重不漏,是压轴题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)若x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为.【考点】7C:简单线性规划.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】首先画出平面区域,然后将目标函数变形为直线的斜截式,求在y轴的截距最大值.【解答】解:不等式组表示的平面区域如图阴影部分,当直线经过D点时,z最大,由得D(1,),所以z=x+y的最大值为1+;故答案为:.【点评】本题考查了简单线性规划;一般步骤是:①画出平面区域;②分析目标函数,确定求最值的条件.14.(5分)函数y=sinx﹣cosx的图象可由函数y=sinx+cosx的图象至少向右平移个单位长度得到.【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【专题】33:函数思想;4R:转化法;57:三角函数的图像与性质.【分析】令f(x)=sinx+cosx=2sin(x+),则f(x﹣φ)=2sin(x+﹣φ),依题意可得2sin(x+﹣φ)=2sin(x﹣),由﹣φ=2kπ﹣(k∈Z),可得答案.【解答】解:∵y=f(x)=sinx+cosx=2sin(x+),y=sinx﹣cosx=2sin(x﹣),∴f(x﹣φ)=2sin(x+﹣φ)(φ>0),令2sin(x+﹣φ)=2sin(x﹣),则﹣φ=2kπ﹣(k∈Z),即φ=﹣2kπ(k∈Z),当k=0时,正数φmin=,故答案为:.【点评】本题考查函数y=sinx的图象变换得到y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象,得到﹣φ=2kπ﹣(k∈Z)是关键,也是难点,属于中档题.15.(5分)已知f(x)为偶函数,当x<0时,f(x)=ln(﹣x)+3x,则曲线y=f (x)在点(1,﹣3)处的切线方程是2x+y+1=0.【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】34:方程思想;51:函数的性质及应用;52:导数的概念及应用.【分析】由偶函数的定义,可得f(﹣x)=f(x),即有x>0时,f(x)=lnx﹣3x,求出导数,求得切线的斜率,由点斜式方程可得切线的方程.【解答】解:f(x)为偶函数,可得f(﹣x)=f(x),当x<0时,f(x)=ln(﹣x)+3x,即有x>0时,f(x)=lnx﹣3x,f′(x)=﹣3,可得f(1)=ln1﹣3=﹣3,f′(1)=1﹣3=﹣2,则曲线y=f(x)在点(1,﹣3)处的切线方程为y﹣(﹣3)=﹣2(x﹣1),即为2x+y+1=0.故答案为:2x+y+1=0.【点评】本题考查导数的运用:求切线的方程,同时考查函数的奇偶性的定义和运用,考查运算能力,属于中档题.16.(5分)已知直线l:mx+y+3m﹣=0与圆x2+y2=12交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,若|AB|=2,则|CD|=4.【考点】J8:直线与圆相交的性质.【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5B:直线与圆.【分析】先求出m,可得直线l的倾斜角为30°,再利用三角函数求出|CD|即可.【解答】解:由题意,|AB|=2,∴圆心到直线的距离d=3,∴=3,∴m=﹣∴直线l的倾斜角为30°,∵过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,∴|CD|==4.故答案为:4.【点评】本题考查直线与圆的位置关系,考查弦长的计算,考查学生的计算能力,比较基础.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知数列{a n}的前n项和S n=1+λa n,其中λ≠0.(1)证明{a n}是等比数列,并求其通项公式;(2)若S5=,求λ.【考点】87:等比数列的性质;8H:数列递推式.【专题】34:方程思想;4R:转化法;54:等差数列与等比数列.【分析】(1)根据数列通项公式与前n项和公式之间的关系进行递推,结合等比数列的定义进行证明求解即可.(2)根据条件建立方程关系进行求解就可.【解答】解:(1)∵S n=1+λa n,λ≠0.∴a n≠0.当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=1+λa n﹣1﹣λa n﹣1=λa n﹣λa n﹣1,即(λ﹣1)a n=λa n﹣1,∵λ≠0,a n≠0.∴λ﹣1≠0.即λ≠1,即=,(n≥2),∴{a n}是等比数列,公比q=,当n=1时,S1=1+λa1=a1,即a1=,∴a n=•()n﹣1.(2)若S5=,则若S5=1+λ[•()4]=,即()5=﹣1=﹣,则=﹣,得λ=﹣1.【点评】本题主要考查数列递推关系的应用,根据n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1的关系进行递推是解决本题的关键.考查学生的运算和推理能力.18.(12分)如图是我国2008年至2014年生活垃圾无害化处理量(单位:亿吨)的折线图.注:年份代码1﹣7分别对应年份2008﹣2014.(Ⅰ)由折线图看出,可用线性回归模型拟合y与t的关系,请用相关系数加以证明;附注:参考数据:y i t i y i≈参考公式:相关系数r=,回归方程=+t中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:=,=﹣.【考点】BK:线性回归方程.【专题】11:计算题;35:转化思想;5I:概率与统计.【分析】(1)由折线图看出,y与t之间存在较强的正相关关系,将已知数据代入相关系数方程,可得答案;(2)根据已知中的数据,求出回归系数,可得回归方程,2016年对应的t值为9,代入可预测2016年我国生活垃圾无害化处理量.【解答】解:(1)由折线图看出,y与t之间存在较强的正相关关系,理由如下:∵r==≈≈≈∵>故y与t之间存在较强的正相关关系;(2)==≈≈=﹣≈×4≈∴y关于t的回归方程+2016年对应的t值为9,故×9+【点评】本题考查的知识点是线性回归方程,回归分析,计算量比较大,计算时要细心.19.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,AD∥BC,AB=AD=AC=3,PA=BC=4,M为线段AD上一点,AM=2MD,N为PC的中点.(1)证明:MN∥平面PAB;(2)求直线AN与平面PMN所成角的正弦值.【考点】LS:直线与平面平行;MI:直线与平面所成的角.【专题】15:综合题;35:转化思想;44:数形结合法;5F:空间位置关系与距离;5G:空间角.【分析】(1)法一、取PB中点G,连接AG,NG,由三角形的中位线定理可得NG∥BC,且NG=,再由已知得AM∥BC,且AM=BC,得到NG∥AM,且NG=AM,说明四边形AMNG为平行四边形,可得NM∥AG,由线面平行的判定得到MN∥平面PAB;法二、证明MN∥平面PAB,转化为证明平面NEM∥平面PAB,在△PAC中,过N作NE⊥AC,垂足为E,连接ME,由已知PA⊥底面ABCD,可得PA∥NE,通过求解直角三角形得到ME∥AB,由面面平行的判定可得平面NEM∥平面PAB,则结论得证;(2)连接CM,证得CM⊥AD,进一步得到平面PNM⊥平面PAD,在平面PAD 内,过A作AF⊥PM,交PM于F,连接NF,则∠ANF为直线AN与平面PMN 所成角.然后求解直角三角形可得直线AN与平面PMN所成角的正弦值.【解答】(1)证明:法一、如图,取PB中点G,连接AG,NG,∵N为PC的中点,∴NG∥BC,且NG=,又AM=,BC=4,且AD∥BC,∴AM∥BC,且AM=BC,则NG∥AM,且NG=AM,∴四边形AMNG为平行四边形,则NM∥AG,∵AG⊂平面PAB,NM⊄平面PAB,∴MN∥平面PAB;法二、在△PAC中,过N作NE⊥AC,垂足为E,连接ME,在△ABC中,由已知AB=AC=3,BC=4,得cos∠ACB=,∵AD∥BC,∴cos,则sin∠EAM=,在△EAM中,∵AM=,AE=,由余弦定理得:EM==,∴cos∠AEM=,而在△ABC中,cos∠BAC=,∴cos∠AEM=cos∠BAC,即∠AEM=∠BAC,∴AB∥EM,则EM∥平面PAB.由PA⊥底面ABCD,得PA⊥AC,又NE⊥AC,∴NE∥PA,则NE∥平面PAB.∵NE∩EM=E,∴平面NEM∥平面PAB,则MN∥平面PAB;(2)解:在△AMC中,由AM=2,AC=3,cos∠MAC=,得CM2=AC2+AM2﹣2AC•AM•cos∠MAC=.∴AM2+MC2=AC2,则AM⊥MC,∵PA⊥底面ABCD,PA⊂平面PAD,∴平面ABCD⊥平面PAD,且平面ABCD∩平面PAD=AD,∴CM⊥平面PAD,则平面PNM⊥平面PAD.在平面PAD内,过A作AF⊥PM,交PM于F,连接NF,则∠ANF为直线AN与平面PMN所成角.在Rt△PAC中,由N是PC的中点,得AN==,在Rt△PAM中,由PA•AM=PM•AF,得AF=,∴sin.∴直线AN与平面PMN所成角的正弦值为.【点评】本题考查直线与平面平行的判定,考查直线与平面所成角的求法,考查数学转化思想方法,考查了空间想象能力和计算能力,是中档题.20.(12分)已知抛物线C:y2=2x的焦点为F,平行于x轴的两条直线l1,l2分别交C于A,B两点,交C的准线于P,Q两点.(Ⅰ)若F在线段AB上,R是PQ的中点,证明AR∥FQ;(Ⅱ)若△PQF的面积是△ABF的面积的两倍,求AB中点的轨迹方程.【考点】J3:轨迹方程;K8:抛物线的性质.【专题】15:综合题;35:转化思想;49:综合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(Ⅰ)连接RF,PF,利用等角的余角相等,证明∠PRA=∠PQF,即可证明AR∥FQ;(Ⅱ)利用△PQF的面积是△ABF的面积的两倍,求出N的坐标,利用点差法求AB中点的轨迹方程.【解答】(Ⅰ)证明:连接RF,PF,由AP=AF,BQ=BF及AP∥BQ,得∠AFP+∠BFQ=90°,∴∠PFQ=90°,∵R是PQ的中点,∴RF=RP=RQ,∴△PAR≌△FAR,∴∠PAR=∠FAR,∠PRA=∠FRA,∵∠BQF+∠BFQ=180°﹣∠QBF=∠PAF=2∠PAR,∴∠FQB=∠PAR,∴∠PRA=∠PQF,∴AR∥FQ.(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),F(,0),准线为x=﹣,S△PQF=|PQ|=|y1﹣y2|,设直线AB与x轴交点为N,=|FN||y1﹣y2|,∴S△ABF∵△PQF的面积是△ABF的面积的两倍,∴2|FN|=1,∴x N=1,即N(1,0).设AB中点为M(x,y),由得=2(x1﹣x2),又=,∴=,即y2=x﹣1.∴AB中点轨迹方程为y2=x﹣1.【点评】本题考查抛物线的方程与性质,考查轨迹方程,考查学生的计算能力,属于中档题.21.(12分)设函数f(x)=acos2x+(a﹣1)(cosx+1),其中a>0,记|f(x)|的最大值为A.(Ⅰ)求f′(x);(Ⅱ)求A;(Ⅲ)证明:|f′(x)|≤2A.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【专题】32:分类讨论;35:转化思想;4J:换元法;51:函数的性质及应用;53:导数的综合应用;56:三角函数的求值.【分析】(Ⅰ)根据复合函数的导数公式进行求解即可求f′(x);(Ⅱ)讨论a的取值,利用分类讨论的思想方法,结合换元法,以及一元二次函数的最值的性质进行求解;(Ⅲ)由(I),结合绝对值不等式的性质即可证明:|f′(x)|≤2A.【解答】(I)解:f′(x)=﹣2asin2x﹣(a﹣1)sinx.(II)当a≥1时,|f(x)|=|acos2x+(a﹣1)(cosx+1)|≤a|cos2x|+(a﹣1)|(cosx+1)|≤a|cos2x|+(a﹣1)(|cosx|+1)|≤a+2(a﹣1)=3a﹣2=f(0),因此A=3a﹣2.当0<a<1时,f(x)=acos2x+(a﹣1)(cosx+1)=2acos2x+(a﹣1)cosx﹣1,令g(t)=2at2+(a﹣1)t﹣1,则A是|g(t)|在[﹣1,1]上的最大值,g(﹣1)=a,g(1)=3a﹣2,且当t=时,g(t)取得极小值,极小值为g()=﹣﹣1=﹣,(二次函数在对称轴处取得极值)令﹣1<<1,得a<(舍)或a>.①当0<a≤时,g(t)在(﹣1,1)内无极值点,|g(﹣1)|=a,|g(1)|=2﹣3a,|g(﹣1)|<|g(1)|,∴A=2﹣3a,②当<a<1时,由g(﹣1)﹣g(1)=2(1﹣a)>0,得g(﹣1)>g(1)>g(),又|g()|﹣|g(﹣1)|=>0,∴A=|g()|=,综上,A=.(III)证明:由(I)可得:|f′(x)|=|﹣2asin2x﹣(a﹣1)sinx|≤2a+|a﹣1|,当0<a≤时,|f′(x)|<1+a≤2﹣4a<2(2﹣3a)=2A,当<a<1时,A==++>1,∴|f′(x)|≤1+a≤2A,当a≥1时,|f′(x)|≤3a﹣1≤6a﹣4=2A,综上:|f′(x)|≤2A.【点评】本题主要考查函数的导数以及函数最值的应用,求函数的导数,以及换元法,转化法转化为一元二次函数是解决本题的关键.综合性较强,难度较大.请考生在第22-24题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)如图,⊙O中的中点为P,弦PC,PD分别交AB于E,F两点.(1)若∠PFB=2∠PCD,求∠PCD的大小;(2)若EC的垂直平分线与FD的垂直平分线交于点G,证明:OG⊥CD.【考点】NC:与圆有关的比例线段.【专题】35:转化思想;49:综合法;5M:推理和证明.【分析】(1)连接PA,PB,BC,设∠PEB=∠1,∠PCB=∠2,∠ABC=∠3,∠PBA=∠4,∠PAB=∠5,运用圆的性质和四点共圆的判断,可得E,C,D,F共圆,再由圆内接四边形的性质,即可得到所求∠PCD的度数;(2)运用圆的定义和E,C,D,F共圆,可得G为圆心,G在CD的中垂线上,即可得证.【解答】(1)解:连接PB,BC,设∠PEB=∠1,∠PCB=∠2,∠ABC=∠3,∠PBA=∠4,∠PAB=∠5,由⊙O中的中点为P,可得∠4=∠5,在△EBC中,∠1=∠2+∠3,又∠D=∠3+∠4,∠2=∠5,即有∠2=∠4,则∠D=∠1,则四点E,C,D,F共圆,可得∠EFD+∠PCD=180°,由∠PFB=∠EFD=2∠PCD,即有3∠PCD=180°,可得∠PCD=60°;(2)证明:由C,D,E,F共圆,由EC的垂直平分线与FD的垂直平分线交于点G可得G为圆心,即有GC=GD,则G在CD的中垂线,又CD为圆G的弦,则OG⊥CD.【点评】本题考查圆内接四边形的性质和四点共圆的判断,以及圆的垂径定理的运用,考查推理能力,属于中档题.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数),以坐标原点为极点,以x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρsin(θ+)=2.(1)写出C1的普通方程和C2的直角坐标方程;(2)设点P在C1上,点Q在C2上,求|PQ|的最小值及此时P的直角坐标.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;QH:参数方程化成普通方程.【专题】34:方程思想;48:分析法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程;5S:坐标系和参数方程.【分析】(1)运用两边平方和同角的平方关系,即可得到C1的普通方程,运用x=ρcosθ,y=ρsinθ,以及两角和的正弦公式,化简可得C2的直角坐标方程;(2)由题意可得当直线x+y﹣4=0的平行线与椭圆相切时,|PQ|取得最值.设与直线x+y﹣4=0平行的直线方程为x+y+t=0,代入椭圆方程,运用判别式为0,求得t,再由平行线的距离公式,可得|PQ|的最小值,解方程可得P的直角坐标.另外:设P(cosα,sinα),由点到直线的距离公式,结合辅助角公式和正弦函数的值域,即可得到所求最小值和P的坐标.【解答】解:(1)曲线C1的参数方程为(α为参数),移项后两边平方可得+y2=cos2α+sin2α=1,即有椭圆C1:+y2=1;曲线C2的极坐标方程为ρsin(θ+)=2,即有ρ(sinθ+cosθ)=2,由x=ρcosθ,y=ρsinθ,可得x+y﹣4=0,即有C2的直角坐标方程为直线x+y﹣4=0;(2)由题意可得当直线x+y﹣4=0的平行线与椭圆相切时,|PQ|取得最值.设与直线x+y﹣4=0平行的直线方程为x+y+t=0,联立可得4x2+6tx+3t2﹣3=0,由直线与椭圆相切,可得△=36t2﹣16(3t2﹣3)=0,解得t=±2,显然t=﹣2时,|PQ|取得最小值,即有|PQ|==,此时4x2﹣12x+9=0,解得x=,即为P(,).另解:设P(cosα,sinα),由P到直线的距离为d==,当sin(α+)=1时,|PQ|的最小值为,此时可取α=,即有P(,).【点评】本题考查参数方程和普通方程的互化、极坐标和直角坐标的互化,同时考查直线与椭圆的位置关系,主要是相切,考查化简整理的运算能力,属于中档题.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|2x﹣a|+a.(1)当a=2时,求不等式f(x)≤6的解集;(2)设函数g(x)=|2x﹣1|,当x∈R时,f(x)+g(x)≥3,求a的取值范围.【考点】R5:绝对值不等式的解法.【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;59:不等式的解法及应用.【分析】(1)当a=2时,由已知得|2x﹣2|+2≤6,由此能求出不等式f(x)≤6的解集.(2)由f(x)+g(x)=|2x﹣1|+|2x﹣a|+a≥3,得|x﹣|+|x﹣|≥,由此能求出a的取值范围.【解答】解:(1)当a=2时,f(x)=|2x﹣2|+2,∵f(x)≤6,∴|2x﹣2|+2≤6,|2x﹣2|≤4,|x﹣1|≤2,∴﹣2≤x﹣1≤2,解得﹣1≤x≤3,∴不等式f(x)≤6的解集为{x|﹣1≤x≤3}.(2)∵g(x)=|2x﹣1|,∴f(x)+g(x)=|2x﹣1|+|2x﹣a|+a≥3,2|x﹣|+2|x﹣|+a≥3,|x﹣|+|x﹣|≥,当a≥3时,成立,当a<3时,|x﹣|+|x﹣|≥|a﹣1|≥>0,∴(a﹣1)2≥(3﹣a)2,解得2≤a<3,∴a的取值范围是[2,+∞).【点评】本题考查含绝对值不等式的解法,考查实数的取值范围的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意不等式性质的合理运用.。
2016山东省高考压轴卷 数学(文) 含答案解析
2016山东省高考压轴卷文科数学一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1. 已知复数z 满足5)2(=-z i ,则z 在复平面内对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限2. 设集合{}2320M x x x =++<,集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤=4)21(x x N ,则 MN = ( )A .{}2x x ≥- B .{}1x x >- C .{}1x x <- D .{}2x x ≤- 3.设βα,是两个不同的平面,直线α⊥m ,则“β⊥m ”是“βα//”的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 4. 某几何体的三视图如图所示,则它的表面积为( ).A .6πB .5πC .4πD .3π5.某校从高一年级学生中随机抽取部分学生, 将他们的模块测试成绩分成6组:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]加以统计,得到如图所示的频率分布直方图.已知高一年级共有学生600名,据此估计,该模块测试成绩不少于60分的学生人数为( )A .588B .480C .450D .1206.按照如图的程序运行,已知输入x 的值为22log 3+, 则输出y 的值为( )A. 7B. 11C. 12D. 247.已知}{n a 是公差为21的等差数列,n S 为}{n a 的前n 项和.若1462,,a a a 成等比数列,则=5S ( ) A .235 B .35 C .225 D .258. 设0>ω,函数)sin(ϕω+=x y )(πϕπ<<-的图象向左平移3π个单位后,得到下面的图像,则ϕω,的值为( )O ππ3π6211A .3,1πϕω-== B .3,2πϕω-==C .32,1πϕω== D.32,2πϕω== 9. 已知函数()22,0lg ,0x x x f x x x ⎧+⎪=⎨>⎪⎩≤,则函数()()11g x f x =--的零点个数为( )A.1B.2C. 3D.410. 已知双曲线()0,012222>>=-b a by a x ,1A 、2A 是实轴顶点,F 是右焦点,),0(b B 是虚轴端点,若在线段BF 上(不含端点)存在不同的两点()1,2iP i =,使得()121,2i PA A i ∆=构成以21A A 为斜边的直角三角形,则双曲线离心率的取值范围是 ( ) A二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡的相应位置. 11. 已知向量,,满足)3,1(=,)()(-⊥+,则=|| . 12. 已知函数()y f x =的图象在点()()2,2M f 处的切线方程是4y x =+,则()()22f f '+= .13. 若x ,y 满足约束条件则目标函数z=﹣2x+y 的最小值为 .14.现定义一种运算“⊕”;对任意实数,a b ,,1,1b a b a b a a b -≥⎧⊕=⎨-<⎩,设2()(2)(3)f x x x x =-⊕+,若函数()()g x f x k =+的图象与x 轴恰有二个公共点,则实数k 的取值范围是__________.15. 已知圆22:9C x y +=,直线1:10l x y --=与2:2100l x y +-=的交点设为P 点,过点P 向圆C 作两条切线,a b 分别与圆相切于,A B 两点,则ABP S =△ 。
2016年高考数学选填压轴题真题(含答案)
2016年高考数学选填压轴题真题(含答案)一.选择题(共23小题)1.以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A、B两点,交C的准线于D、E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为()A.2 B.4 C.6 D.82.如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的表面积是()A.17πB.18πC.20πD.28π3.平面α过正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m、n所成角的正弦值为()A.B.C.D.4.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤),x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在(,)上单调,则ω的最大值为()A.11 B.9 C.7 D.55.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.20πB.24πC.28πD.32π6.已知F1,F2是双曲线E:﹣=1的左,右焦点,点M在E上,MF1与x轴垂直,sin∠MF2F1=,则E的离心率为()A.B.C.D.27.已知函数f(x)(x∈R)满足f(﹣x)=2﹣f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则(x i+y i)=()A.0 B.m C.2m D.4m8.若函数f(x)=x﹣sin2x+asinx在(﹣∞,+∞)单调递增,则a的取值范围是()A.[﹣1,1]B.[﹣1,]C.[﹣,]D.[﹣1,﹣]9.定义“规范01数列”{a n}如下:{a n}共有2m项,其中m项为0,m项为1,且对任意k≤2m,a1,a2,…,a k中0的个数不少于1的个数,若m=4,则不同的“规范01数列”共有()A.18个B.16个C.14个D.12个10.已知O为坐标原点,F是椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点,A,B分别为C的左,右顶点.P为C上一点,且PF⊥x轴,过点A的直线l与线段PF 交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点,则C的离心率为()A.B.C.D.11.在封闭的直三棱柱ABC﹣A1B1C1内有一个体积为V的球,若AB⊥BC,AB=6,BC=8,AA1=3,则V的最大值是()A.4πB. C.6πD.12.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为()A.18+36B.54+18C.90 D.8113.下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lgx的定义域和值域相同的是()A.y=x B.y=lgx C.y=2x D.y=14.函数f(x)=cos2x+6cos(﹣x)的最大值为()A.4 B.5 C.6 D.715.已知函数f(x)(x∈R)满足f(x)=f(2﹣x),若函数y=|x2﹣2x﹣3|与y=f (x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则x i=()A.0 B.m C.2m D.4m16.袋中装有偶数个球,其中红球、黑球各占一半.甲、乙、丙是三个空盒.每次从袋中任意取出两个球,将其中一个球放入甲盒,如果这个球是红球,就将另一个放入乙盒,否则就放入丙盒.重复上述过程,直到袋中所有球都被放入盒中,则()A.乙盒中黑球不多于丙盒中黑球B.乙盒中红球与丙盒中黑球一样多C.乙盒中红球不多于丙盒中红球D.乙盒中黑球与丙盒中红球一样多17.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为()A.B.C.D.118.一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示.则该几何体的体积为()A.+πB.+πC.+πD.1+π19.已知非零向量,满足4||=3||,cos<,>=.若⊥(t+),则实数t的值为()A.4 B.﹣4 C.D.﹣20.若函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称y=f(x)具有T性质.下列函数中具有T性质的是()A.y=sinx B.y=lnx C.y=e x D.y=x321.已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x3﹣1;当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x);当x>时,f(x+)=f(x﹣).则f(6)=()A.﹣2 B.1 C.0 D.222.如图,点列{A n}、{B n}分别在某锐角的两边上,且|A n A n+1|=|A n+1A n+2|,A n≠A n+1,n∈N*,|B n B n+1|=|B n+1B n+2|,B n≠B n+1,n∈N*,(P≠Q表示点P与Q不重合)若d n=|A n B n|,S n为△A n B n B n+1的面积,则()A.{S n}是等差数列B.{S n2}是等差数列C.{d n}是等差数列 D.{d n2}是等差数列23.已知实数a,b,c.()A.若|a2+b+c|+|a+b2+c|≤1,则a2+b2+c2<100B.若|a2+b+c|+|a2+b﹣c|≤1,则a2+b2+c2<100C.若|a+b+c2|+|a+b﹣c2|≤1,则a2+b2+c2<100D.若|a2+b+c|+|a+b2﹣c|≤1,则a2+b2+c2<100二.填空题(共17小题)24.某高科技企业生产产品A和产品B需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时,生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A、产品B的利润之和的最大值为元.25.α,β是两个平面,m,n是两条直线,有下列四个命题:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β.②如果m⊥α,n∥α,那么m⊥n.③如果α∥β,m⊂α,那么m∥β.④如果m∥n,α∥β,那么m与α所成的角和n与β所成的角相等.其中正确的命题是(填序号)26.若直线y=kx+b是曲线y=lnx+2的切线,也是曲线y=ln(x+1)的切线,则b=.27.设直线y=x+2a与圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0相交于A,B两点,若|AB|=2,则圆C的面积为.28.已知直线l:mx+y+3m﹣=0与圆x2+y2=12交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,若|AB|=2,则|CD|=.29.有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是.30.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cosA=,cosC=,a=1,则b=.31.双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线为正方形OABC的边OA,OC所在的直线,点B为该双曲线的焦点.若正方形OABC的边长为2,则a=.32.设函数f(x)=.①若a=0,则f(x)的最大值为;②若f(x)无最大值,则实数a的取值范围是.33.已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0),若矩形ABCD的四个顶点在E上,AB,CD的中点为E的两个焦点,且2|AB|=3|BC|,则E的离心率是.34.在[﹣1,1]上随机地取一个数k,则事件“直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交”发生的概率为.35.已知函数f(x)=,其中m>0,若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是.36.已知2cos2x+sin2x=Asin(ωx+φ)+b(A>0),则A=,b=.37.某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的表面积是cm2,体积是cm3.38.已知a>b>1,若log a b+log b a=,a b=b a,则a=,b=.39.设数列{a n}的前n项和为S n,若S2=4,a n+1=2S n+1,n∈N*,则a1=,S5=.40.如图,在△ABC中,AB=BC=2,∠ABC=120°.若平面ABC外的点P和线段AC上的点D,满足PD=DA,PB=BA,则四面体PBCD的体积的最大值是.2016年高考数学选填压轴题真题(含答案)参考答案与试题解析一.选择题(共23小题)1.(2016•新课标Ⅰ)以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A、B两点,交C的准线于D、E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为()A.2 B.4 C.6 D.8【解答】解:设抛物线为y2=2px,如图:|AB|=4,|AM|=2,|DE|=2,|DN|=,|ON|=,x A==,|OD|=|OA|,=+5,解得:p=4.C的焦点到准线的距离为:4.故选:B.2.(2016•新课标Ⅰ)如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的表面积是()A.17πB.18πC.20πD.28π【解答】解:由题意可知三视图复原的几何体是一个球去掉后的几何体,如图:可得:=,R=2.它的表面积是:×4π•22+=17π.故选:A.3.(2016•新课标Ⅰ)平面α过正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m、n所成角的正弦值为()A.B.C.D.【解答】解:如图:α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABA1B1=n,可知:n∥CD1,m∥B1D1,∵△CB1D1是正三角形.m、n所成角就是∠CD1B1=60°.则m、n所成角的正弦值为:.故选:A.4.(2016•新课标Ⅰ)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤),x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在(,)上单调,则ω的最大值为()A.11 B.9 C.7 D.5【解答】解:∵x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,∴,即,(n∈N)即ω=2n+1,(n∈N)即ω为正奇数,∵f(x)在(,)上单调,则﹣=≤,即T=≥,解得:ω≤12,当ω=11时,﹣+φ=kπ,k∈Z,∵|φ|≤,∴φ=﹣,此时f(x)在(,)不单调,不满足题意;当ω=9时,﹣+φ=kπ,k∈Z,∵|φ|≤,∴φ=,此时f(x)在(,)单调,满足题意;故ω的最大值为9,故选:B5.(2016•新课标Ⅱ)如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.20πB.24πC.28πD.32π【解答】解:由三视图知,空间几何体是一个组合体,上面是一个圆锥,圆锥的底面直径是4,圆锥的高是2,∴在轴截面中圆锥的母线长是=4,∴圆锥的侧面积是π×2×4=8π,下面是一个圆柱,圆柱的底面直径是4,圆柱的高是4,∴圆柱表现出来的表面积是π×22+2π×2×4=20π∴空间组合体的表面积是28π,故选:C.6.(2016•新课标Ⅱ)已知F1,F2是双曲线E:﹣=1的左,右焦点,点M 在E上,MF1与x轴垂直,sin∠MF2F1=,则E的离心率为()A.B.C.D.2【解答】解:由题意,M为双曲线左支上的点,则丨MF1丨=,丨MF2丨=,∴sin∠MF2F1=,∴=,可得:2b4=a2c2,即b2=ac,又c2=a2+b2,可得e2﹣e﹣=0,e>1,解得e=.故选A.7.(2016•新课标Ⅱ)已知函数f(x)(x∈R)满足f(﹣x)=2﹣f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则(x i+y i)=()A.0 B.m C.2m D.4m【解答】解:函数f(x)(x∈R)满足f(﹣x)=2﹣f(x),即为f(x)+f(﹣x)=2,可得f(x)关于点(0,1)对称,函数y=,即y=1+的图象关于点(0,1)对称,即有(x1,y1)为交点,即有(﹣x1,2﹣y1)也为交点,(x2,y2)为交点,即有(﹣x2,2﹣y2)也为交点,…则有(x i+y i)=(x1+y1)+(x2+y2)+…+(x m+y m)=[(x1+y1)+(﹣x1+2﹣y1)+(x2+y2)+(﹣x2+2﹣y2)+…+(x m+y m)+(﹣x m+2﹣y m)]=m.故选B.8.(2016•新课标Ⅰ)若函数f(x)=x﹣sin2x+asinx在(﹣∞,+∞)单调递增,则a的取值范围是()A.[﹣1,1]B.[﹣1,]C.[﹣,]D.[﹣1,﹣]【解答】解:函数f(x)=x﹣sin2x+asinx的导数为f′(x)=1﹣cos2x+acosx,由题意可得f′(x)≥0恒成立,即为1﹣cos2x+acosx≥0,即有﹣cos2x+acosx≥0,设t=cosx(﹣1≤t≤1),即有5﹣4t2+3at≥0,当t=0时,不等式显然成立;当0<t≤1时,3a≥4t﹣,由4t﹣在(0,1]递增,可得t=1时,取得最大值﹣1,可得3a≥﹣1,即a≥﹣;当﹣1≤t<0时,3a≤4t﹣,由4t﹣在[﹣1,0)递增,可得t=﹣1时,取得最小值1,可得3a≤1,即a≤.综上可得a的范围是[﹣,].另解:设t=cosx(﹣1≤t≤1),即有5﹣4t2+3at≥0,由题意可得5﹣4+3a≥0,且5﹣4﹣3a≥0,解得a的范围是[﹣,].故选:C.9.(2016•新课标Ⅲ)定义“规范01数列”{a n}如下:{a n}共有2m项,其中m项为0,m项为1,且对任意k≤2m,a1,a2,…,a k中0的个数不少于1的个数,若m=4,则不同的“规范01数列”共有()A.18个B.16个C.14个D.12个【解答】解:由题意可知,“规范01数列”有偶数项2m项,且所含0与1的个数相等,首项为0,末项为1,若m=4,说明数列有8项,满足条件的数列有:0,0,0,0,1,1,1,1;0,0,0,1,0,1,1,1;0,0,0,1,1,0,1,1;0,0,0,1,1,1,0,1;0,0,1,0,0,1,1,1;0,0,1,0,1,0,1,1;0,0,1,0,1,1,0,1;0,0,1,1,0,1,0,1;0,0,1,1,0,0,1,1;0,1,0,0,0,1,1,1;0,1,0,0,1,0,1,1;0,1,0,0,1,1,0,1;0,1,0,1,0,0,1,1;0,1,0,1,0,1,0,1.共14个.故选:C.10.(2016•新课标Ⅲ)已知O为坐标原点,F是椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点,A,B分别为C的左,右顶点.P为C上一点,且PF⊥x轴,过点A 的直线l与线段PF交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点,则C的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:由题意可设F(﹣c,0),A(﹣a,0),B(a,0),令x=﹣c,代入椭圆方程可得y=±b=±,可得P(﹣c,±),设直线AE的方程为y=k(x+a),令x=﹣c,可得M(﹣c,k(a﹣c)),令x=0,可得E(0,ka),设OE的中点为H,可得H(0,),由B,H,M三点共线,可得k BH=k BM,即为=,化简可得=,即为a=3c,可得e==.故选:A.11.(2016•新课标Ⅲ)在封闭的直三棱柱ABC﹣A1B1C1内有一个体积为V的球,若AB⊥BC,AB=6,BC=8,AA1=3,则V的最大值是()A.4πB. C.6πD.【解答】解:∵AB⊥BC,AB=6,BC=8,∴AC=10.故三角形ABC的内切圆半径r==2,又由AA1=3,故直三棱柱ABC﹣A1B1C1的内切球半径为,此时V的最大值=,故选:B12.(2016•新课标Ⅲ)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为()A.18+36B.54+18C.90 D.81【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个以俯视图为底面的斜四棱柱,其底面面积为:3×6=18,前后侧面的面积为:3×6×2=36,左右侧面的面积为:3××2=18,故棱柱的表面积为:18+36+9=54+18.故选:B.13.(2016•新课标Ⅱ)下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lgx的定义域和值域相同的是()A.y=x B.y=lgx C.y=2x D.y=【解答】解:函数y=10lgx的定义域和值域均为(0,+∞),函数y=x的定义域和值域均为R,不满足要求;函数y=lgx的定义域为(0,+∞),值域为R,不满足要求;函数y=2x的定义域为R,值域为(0,+∞),不满足要求;函数y=的定义域和值域均为(0,+∞),满足要求;故选:D14.(2016•新课标Ⅱ)函数f(x)=cos2x+6cos(﹣x)的最大值为()A.4 B.5 C.6 D.7【解答】解:函数f(x)=cos2x+6cos(﹣x)=1﹣2sin2x+6sinx,令t=sinx(﹣1≤t≤1),可得函数y=﹣2t2+6t+1=﹣2(t﹣)2+,由∉[﹣1,1],可得函数在[﹣1,1]递增,即有t=1即x=2kπ+,k∈Z时,函数取得最大值5.故选:B.15.(2016•新课标Ⅱ)已知函数f(x)(x∈R)满足f(x)=f(2﹣x),若函数y=|x2﹣2x﹣3|与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则x i=()A.0 B.m C.2m D.4m【解答】解:∵函数f(x)(x∈R)满足f(x)=f(2﹣x),故函数f(x)的图象关于直线x=1对称,函数y=|x2﹣2x﹣3|的图象也关于直线x=1对称,故函数y=|x2﹣2x﹣3|与y=f(x)图象的交点也关于直线x=1对称,故x i=×2=m,故选:B16.(2016•北京)袋中装有偶数个球,其中红球、黑球各占一半.甲、乙、丙是三个空盒.每次从袋中任意取出两个球,将其中一个球放入甲盒,如果这个球是红球,就将另一个放入乙盒,否则就放入丙盒.重复上述过程,直到袋中所有球都被放入盒中,则()A.乙盒中黑球不多于丙盒中黑球B.乙盒中红球与丙盒中黑球一样多C.乙盒中红球不多于丙盒中红球D.乙盒中黑球与丙盒中红球一样多【解答】解:取两个球共有4种情况:①红+红,则乙盒中红球数加1个;②黑+黑,则丙盒中黑球数加1个;③红+黑(红球放入甲盒中),则乙盒中黑球数加1个;④黑+红(黑球放入甲盒中),则丙盒中红球数加1个.设一共有球2a个,则a个红球,a个黑球,甲中球的总个数为a,其中红球x个,黑球y个,x+y=a.则乙中有x个球,其中k个红球,j个黑球,k+j=x;丙中有y个球,其中l个红球,i个黑球,i+l=y;黑球总数a=y+i+j,又x+y=a,故x=i+j由于x=k+j,所以可得i=k,即乙中的红球等于丙中的黑球.故选B.17.(2016•北京)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为()A.B.C.D.1【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个以俯视图为底面的三棱锥,棱锥的底面面积S=×1×1=,高为1,故棱锥的体积V==,故选:A18.(2016•山东)一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示.则该几何体的体积为()A.+πB.+πC.+πD.1+π【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个半球,下部是一个四棱锥,半球的直径为棱锥的底面对角线,由棱锥的底底面棱长为1,可得2R=.故R=,故半球的体积为:=π,棱锥的底面面积为:1,高为1,故棱锥的体积V=,故组合体的体积为:+π,故选:C19.(2016•山东)已知非零向量,满足4||=3||,cos<,>=.若⊥(t+),则实数t的值为()A.4 B.﹣4 C.D.﹣【解答】解:∵4||=3||,cos<,>=,⊥(t+),∴•(t+)=t•+2=t||•||•+||2=()||2=0,解得:t=﹣4,故选:B.20.(2016•山东)若函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称y=f(x)具有T性质.下列函数中具有T性质的是()A.y=sinx B.y=lnx C.y=e x D.y=x3【解答】解:函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则函数y=f(x)的导函数上存在两点,使这点的导函数值乘积为﹣1,当y=sinx时,y′=cosx,满足条件;当y=lnx时,y′=>0恒成立,不满足条件;当y=e x时,y′=e x>0恒成立,不满足条件;当y=x3时,y′=3x2>0恒成立,不满足条件;故选:A21.(2016•山东)已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x3﹣1;当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x);当x>时,f(x+)=f(x﹣).则f(6)=()A.﹣2 B.1 C.0 D.2【解答】解:∵当x>时,f(x+)=f(x﹣),∴当x>时,f(x+1)=f(x),即周期为1.∴f(6)=f(1),∵当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x),∴f(1)=﹣f(﹣1),∵当x<0时,f(x)=x3﹣1,∴f(﹣1)=﹣2,∴f(1)=﹣f(﹣1)=2,∴f(6)=2.故选:D.22.(2016•浙江)如图,点列{A n}、{B n}分别在某锐角的两边上,且|A n A n+1|=|A n+1A n+2|,A n≠A n+1,n∈N*,|B n B n+1|=|B n+1B n+2|,B n≠B n+1,n∈N*,(P ≠Q表示点P与Q不重合)若d n=|A n B n|,S n为△A n B n B n+1的面积,则()A.{S n}是等差数列B.{S n2}是等差数列C.{d n}是等差数列 D.{d n2}是等差数列【解答】解:设锐角的顶点为O,|OA1|=a,|OB1|=c,|A n A n+1|=|A n+1A n+2|=b,|B n B n+1|=|B n+1B n+2|=d,由于a,c不确定,则{d n}不一定是等差数列,{d n2}不一定是等差数列,设△A n B n B n+1的底边B n B n+1上的高为h n,由三角形的相似可得==,==,两式相加可得,==2,即有h n+h n+2=2h n+1,由S n=d•h n,可得S n+S n+2=2S n+1,即为S n+2﹣S n+1=S n+1﹣S n,则数列{S n}为等差数列.故选:A.23.(2016•浙江)已知实数a,b,c.()A.若|a2+b+c|+|a+b2+c|≤1,则a2+b2+c2<100B.若|a2+b+c|+|a2+b﹣c|≤1,则a2+b2+c2<100C.若|a+b+c2|+|a+b﹣c2|≤1,则a2+b2+c2<100D.若|a2+b+c|+|a+b2﹣c|≤1,则a2+b2+c2<100【解答】解:A.设a=b=10,c=﹣110,则|a2+b+c|+|a+b2+c|=0≤1,a2+b2+c2>100;B.设a=10,b=﹣100,c=0,则|a2+b+c|+|a2+b﹣c|=0≤1,a2+b2+c2>100;C.设a=100,b=﹣100,c=0,则|a+b+c2|+|a+b﹣c2|=0≤1,a2+b2+c2>100;故选:D.二.填空题(共17小题)24.(2016•新课标Ⅰ)某高科技企业生产产品A和产品B需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时,生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A、产品B的利润之和的最大值为216000元.【解答】解:(1)设A、B两种产品分别是x件和y件,获利为z元.由题意,得,z=2100x+900y.不等式组表示的可行域如图:由题意可得,解得:,A(60,100),目标函数z=2100x+900y.经过A时,直线的截距最大,目标函数取得最大值:2100×60+900×100=216000元.故答案为:216000.25.(2016•新课标Ⅱ)α,β是两个平面,m,n是两条直线,有下列四个命题:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β.②如果m⊥α,n∥α,那么m⊥n.③如果α∥β,m⊂α,那么m∥β.④如果m∥n,α∥β,那么m与α所成的角和n与β所成的角相等.其中正确的命题是②③④(填序号)【解答】解:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,不能得出α⊥β,故错误;②如果n∥α,则存在直线l⊂α,使n∥l,由m⊥α,可得m⊥l,那么m⊥n.故正确;③如果α∥β,m⊂α,那么m与β无公共点,则m∥β.故正确④如果m∥n,α∥β,那么m,n与α所成的角和m,n与β所成的角均相等.故正确;故答案为:②③④26.(2016•新课标Ⅱ)若直线y=kx+b是曲线y=lnx+2的切线,也是曲线y=ln(x+1)的切线,则b=1﹣ln2.【解答】解:设y=kx+b与y=lnx+2和y=ln(x+1)的切点分别为(x1,kx1+b)、(x2,kx2+b);由导数的几何意义可得k==,得x1=x2+1再由切点也在各自的曲线上,可得联立上述式子解得;从而kx1+b=lnx1+2得出b=1﹣ln2.27.(2016•新课标Ⅰ)设直线y=x+2a与圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0相交于A,B两点,若|AB|=2,则圆C的面积为4π.【解答】解:圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0的圆心坐标为(0,a),半径为,∵直线y=x+2a与圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0相交于A,B两点,且|AB|=2,∴圆心(0,a)到直线y=x+2a的距离d=,即+3=a2+2,解得:a2=2,故圆的半径r=2.故圆的面积S=4π,故答案为:4π28.(2016•新课标Ⅲ)已知直线l:mx+y+3m﹣=0与圆x2+y2=12交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,若|AB|=2,则|CD|=4.【解答】解:由题意,|AB|=2,∴圆心到直线的距离d=3,∴=3,∴m=﹣∴直线l的倾斜角为30°,∵过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,∴|CD|==4.故答案为:4.29.(2016•新课标Ⅱ)有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是1和3.【解答】解:根据丙的说法知,丙的卡片上写着1和2,或1和3;(1)若丙的卡片上写着1和2,根据乙的说法知,乙的卡片上写着2和3;∴根据甲的说法知,甲的卡片上写着1和3;(2)若丙的卡片上写着1和3,根据乙的说法知,乙的卡片上写着2和3;又甲说,“我与乙的卡片上相同的数字不是2”;∴甲的卡片上写的数字不是1和2,这与已知矛盾;∴甲的卡片上的数字是1和3.故答案为:1和3.30.(2016•新课标Ⅱ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cosA=,cosC=,a=1,则b=.【解答】解:由cosA=,cosC=,可得sinA===,sinC===,sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC=×+×=,由正弦定理可得b===.故答案为:.31.(2016•北京)双曲线﹣=1(a>0,b>0)的渐近线为正方形OABC的边OA,OC所在的直线,点B为该双曲线的焦点.若正方形OABC的边长为2,则a=2.【解答】解:∵双曲线的渐近线为正方形OABC的边OA,OC所在的直线,∴渐近线互相垂直,则双曲线为等轴双曲线,即渐近线方程为y=±x,即a=b,∵正方形OABC的边长为2,∴OB=2,即c=2,则a2+b2=c2=8,即2a2=8,则a2=4,a=2,故答案为:232.(2016•北京)设函数f(x)=.①若a=0,则f(x)的最大值为2;②若f(x)无最大值,则实数a的取值范围是(﹣∞,﹣1).【解答】解:①若a=0,则f(x)=,则f′(x)=,当x<﹣1时,f′(x)>0,此时函数为增函数,当x>﹣1时,f′(x)<0,此时函数为减函数,故当x=﹣1时,f(x)的最大值为2;②f′(x)=,令f′(x)=0,则x=±1,若f(x)无最大值,则,或,解得:a∈(﹣∞,﹣1).故答案为:2,(﹣∞,﹣1)33.(2016•山东)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0),若矩形ABCD的四个顶点在E上,AB,CD的中点为E的两个焦点,且2|AB|=3|BC|,则E的离心率是2.【解答】解:令x=c,代入双曲线的方程可得y=±b=±,由题意可设A(﹣c,),B(﹣c,﹣),C(c,﹣),D(c,),由2|AB|=3|BC|,可得2•=3•2c,即为2b2=3ac,由b2=c2﹣a2,e=,可得2e2﹣3e﹣2=0,解得e=2(负的舍去).故答案为:2.34.(2016•山东)在[﹣1,1]上随机地取一个数k,则事件“直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交”发生的概率为.【解答】解:圆(x﹣5)2+y2=9的圆心为(5,0),半径为3.圆心到直线y=kx的距离为,要使直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交,则<3,解得﹣<k<.∴在区间[﹣1,1]上随机取一个数k,使直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交相交的概率为=.故答案为:.35.(2016•山东)已知函数f(x)=,其中m>0,若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是(3,+∞).【解答】解:当m>0时,函数f(x)=的图象如下:∵x>m时,f(x)=x2﹣2mx+4m=(x﹣m)2+4m﹣m2>4m﹣m2,∴y要使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,必须4m﹣m2<m(m>0),即m2>3m(m>0),解得m>3,∴m的取值范围是(3,+∞),故答案为:(3,+∞).36.(2016•浙江)已知2cos2x+sin2x=Asin(ωx+φ)+b(A>0),则A=,b=1.【解答】解:∵2cos2x+sin2x=1+cos2x+sin2x=1+(cos2x+sin2x)=sin(2x+)+1,∴A=,b=1,故答案为:;1.37.(2016•浙江)某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的表面积是72cm2,体积是32cm3.【解答】解:由三视图可得,原几何体为由四个棱长为2cm的小正方体所构成的,则其表面积为22×(24﹣6)=72cm2,其体积为4×23=32,故答案为:72,3238.(2016•浙江)已知a>b>1,若log a b+log b a=,a b=b a,则a=4,b=2.【解答】解:设t=log b a,由a>b>1知t>1,代入log a b+log b a=得,即2t2﹣5t+2=0,解得t=2或t=(舍去),所以log b a=2,即a=b2,因为a b=b a,所以b2b=b a,则a=2b=b2,解得b=2,a=4,故答案为:4;2.39.(2016•浙江)设数列{a n}的前n项和为S n,若S2=4,a n+1=2S n+1,n∈N*,则a1=1,S5=121.【解答】解:由n=1时,a1=S1,可得a2=2S1+1=2a1+1,又S2=4,即a1+a2=4,即有3a1+1=4,解得a1=1;由a n=S n+1﹣S n,可得+1S n+1=3S n+1,由S2=4,可得S3=3×4+1=13,S4=3×13+1=40,S5=3×40+1=121.故答案为:1,121.40.(2016•浙江)如图,在△ABC中,AB=BC=2,∠ABC=120°.若平面ABC外的点P和线段AC上的点D,满足PD=DA,PB=BA,则四面体PBCD的体积的最大值是.【解答】解:如图,M是AC的中点.①当AD=t<AM=时,如图,此时高为P到BD的距离,也就是A到BD的距离,即图中AE,DM=﹣t,由△ADE∽△BDM,可得,∴h=,V==,t∈(0,)②当AD=t>AM=时,如图,此时高为P到BD的距离,也就是A到BD的距离,即图中AH,DM=t﹣,由等面积,可得,∴,∴h=,∴V==,t∈(,2)综上所述,V=,t∈(0,2)令m=∈[1,2),则V=,∴m=1时,V max=.故答案为:.。
高考数学压轴题100题汇总(含答案)
高考数学压轴题100题汇总(含答案)1. 设函数f(x) = x^3 3x + 1,求f(x)的极值点和极值。
答案:f(x)的极值点为x = 1和x = 1,极值分别为f(1) = 1和f(1) = 3。
2. 已知等差数列{an}的前n项和为Sn = n^2 + n,求该数列的通项公式。
答案:an = 2n + 1。
3. 已知三角形ABC中,AB = AC = 5,BC = 8,求三角形ABC的面积。
答案:三角形ABC的面积为12。
4. 设直线y = kx + b与圆x^2 + y^2 = 1相切,求k和b的值。
答案:k = ±√3/3,b = ±√6/3。
5. 已知函数f(x) = log2(x^2 + 1),求f(x)的导数。
答案:f'(x) = 2x/(x^2 + 1)ln2。
6. 已知向量a = (2, 3),向量b = (1, 4),求向量a和向量b的夹角。
答案:向量a和向量b的夹角为arccos(1/√5)。
7. 已知矩阵A = [1 2; 3 4],求矩阵A的逆矩阵。
答案:矩阵A的逆矩阵为[4 2; 3 1]。
8. 已知函数f(x) = x^3 6x^2 + 9x + 1,求f(x)的零点。
答案:f(x)的零点为x = 1和x = 3。
9. 已知函数f(x) = sin(x) cos(x),求f(x)在区间[0, π/2]上的最大值。
答案:f(x)在区间[0, π/2]上的最大值为√2。
10. 已知函数f(x) = x^2 + 4x + 4,求f(x)的顶点坐标。
答案:f(x)的顶点坐标为(2, 0)。
高考数学压轴题100题汇总(含答案)11. 已知函数f(x) = e^x 2x,求f(x)的导数。
答案:f'(x) = e^x 2。
12. 已知函数f(x) = x^2 4x + 4,求f(x)的极值点和极值。
答案:f(x)的极值点为x = 2,极值为f(2) = 0。
2016年高考浙江卷压轴题的分析与解(pdf版)
⩽
√ 6,
从而 #a» (1) 若
· #b» #a» ·
⩽ #e»
1 .下面证明
#a»
2 +
#b» · #e»
=
#a» ·
· #b» #e» +
1
可以取得 .
#b» · #e»
2 ,则显然符合题意;
(2) 若 #a» · #e» + #b» · #e» = #a» · #e» − #b» · #e» ,此时
x, x ⩽ y, 已知 a ⩾ 3 ,函数 F (x) = min{2|x − 1|, x2 − 2ax + 4a − 2} ,其中 min{x, y} = y, x > y. (1) 求使得等式 F (x) = x2 − 2ax + 4a − 2 成立的 x 的取值范围; (2)(i) 求 F (x) 的最小值 m(a) ; (ii) 求 F (x) 在 [0, 6] 上的最大值 M (a) .
情形二 x < 1 .此时不等式等价于
x2 + (2 − 2a)x + 4a − 4 ⩽ 0,
考虑到左侧函数的对称轴为 x = a − 1 ,又该函数在 x = 1 处的函数值为 2a − 1 > 0 ,此时无解.
综上所述, x 的取值范围是 [2, 2a] .
(2)(i) 根据第 (1) 小题的结论,我们有
解得
1 < a2
⩽ 2,
Ç √ô 进而可得椭圆的离心率 e 的取值范围是 0, 2 .
2
1 2016 年浙江卷理科数学
8
题 (理 20).
设数列 {an} 满足
an
−
an+1 2
2016江苏高考数学压轴题含答案
2016江苏高考数学压轴题(含答案)2016江苏高考压轴卷数学注意事项:1.本试卷共4页,包括填空题(第1题~第14题)、解答题(第15题~第20题)两部分.本试卷满分为160分,考试时间为120分钟.2.答题前,请务必将自己的姓名、学校、班级、学号写在答题纸的密封线内.试题的答案写在答题纸上对应题目的答案空格内.考试结束后,交回答题纸.参考公式:锥体的体积公式:V=13Sh,其中S为锥体的底面积,h 为锥体的高.一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在题中横线上)1.若集合,,则.2.若复数(i为虚数单位)为纯虚数,则实数.3.若原点和点在直线的异侧,则的取值范围是.4.某射击选手连续射击5枪命中的环数分别为:9.7,9.9,10.1,10.2,10.1,则这组数据的方差为.5.右图是一个算法流程图,则输出的的值为.6.从2个红球,2个黄球,1个白球中随机取出两个球,则两球颜色不同的概率是.7.若且是第二象限角,则.8.正四棱锥的底面边长为,侧面积为,则它的体积为.9.已知双曲线的一条渐近线的方程为,则该双曲线的离心率为.10.不等式组所表示的区域的面积为.11.已知外接圆的半径为2,圆心为,且,,则的值等于.12.如图所示,三个边长为2的等边三角形有一条边在同一直线上,边上有10个不同的点,,…,,记(1,2,…,10),则.13.在等差数列中,首项,公差,若某学生对其中连续10项进行求和,在遗漏掉一项的情况下,求得余下9项的和为185,则此连续10项的和为.14.设关于的实系数不等式对任意恒成立,则.二、解答题15.(本小题满分14分)(本大题满分14分)如图,在△中,点在边上,,,,.(1)求的长;(2)求△的面积.16.(本小题满分14分)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,E 为侧棱PA的中点.(1)求证:PC//平面BDE;(2)若PC⊥PA,PD=AD,求证:平面BDE⊥平面PAB.17.(本大题满分14分)如图,,是海岸线,上的两个码头,海中小岛有码头到海岸线,的距离分别为,.测得,.以点为坐标原点,射线为轴的正半轴,建立如图所示的直角坐标系.一艘游轮以小时的平均速度在水上旅游线航行(将航线看作直线,码头在第一象限,航线经过).(1)问游轮自码头沿方向开往码头共需多少分钟?(2)海中有一处景点(设点在平面内,,且),游轮无法靠近.求游轮在水上旅游线航行时离景点最近的点的坐标.18.(本大题满分16分)已知椭圆的右焦点为,且点在椭圆上.(1)求椭圆的标准方程;(2)过椭圆上异于其顶点的任意一点作圆的两条切线,切点分别为,(,不在坐标轴上),若直线在轴,轴上的截距分别为,,证明:为定值;(3)若,是椭圆上不同的两点,轴,圆过,,且椭圆上任意一点都不在圆内,则称圆为该椭圆的一个内切圆.试问:椭圆是否存在过左焦点的内切圆?若存在,求出圆心的坐标;若不存在,请说明理由.19.已知函数.(1)当时,求的单调减区间;(2)若存在m0,方程恰好有一个正根和一个负根,求实数的最大值.20.(本大题满分16分)已知数列的通项公式为,其中,,.(1)试写出一组,的值,使得数列中的各项均为正数;(2)若,,数列满足,且对任意的(),均有,写出所有满足条件的的值;(3)若,数列满足,其前项和为,且使(,,)的和有且仅有4组,,,…,中有至少个连续项的值相等,其它项的值均不相等,求,的最小值.数学附加题注意事项:1.附加题供选修物理的考生使用.2.本试卷共40分,考试时间30分钟.3.答题前,考生务必将自己的姓名、学校、班级、学号写在答题纸的密封线内.试题的答案写在答题纸上对应题目的答案空格内.考试结束后,交回答题纸.21.【选做题】在A、B、C、D四小题中只能选做2题,每小题10分,共计20分.请在答卷纸指定区域内作答.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A.选修4—1:几何证明选讲(本小题满分10分)如图,在Rt△ABC中,AB=BC.以AB为直径的⊙O交AC 于点D,过D作DEBC,垂足为E,连接AE交⊙O 于点F.求证:BECE=EFEA.B.[选修4—2:矩阵与变换](本小题满分10分)已知矩阵,求矩阵的特征值和特征向量.C.选修4—4:坐标系与参数方程(本小题满分10分)在极坐标系中,曲线C的极坐标方程为,以极点为坐标原点,极轴为轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线的参数方程为(为参数),求直线被曲线所截得的弦长.D.选修4—5:不等式选讲(本小题满分10分)设均为正数,且,求证:.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答卷卡指定区域内作答.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.22.(本小题满分10分)甲、乙两人投篮命中的概率分别为23与12,各自相互独立.现两人做投篮游戏,共比赛3局,每局每人各投一球.(1)求比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个的概率;(2)设ξ表示比赛结束后甲、乙两人进球数的差的绝对值,求ξ的概率分布和数学期望E(ξ).23.(本小题满分10分)若存在个不同的正整数,对任意,都有,则称这个不同的正整数为“个好数”.(1)请分别对,构造一组“好数”;(2)证明:对任意正整数,均存在“个好数”.答案与提示一、填空题1.2.3.4.0.0325.6.457.8.49.510.161.1212.18013.2001 4.9解析:11.如图,取BC中点D,联结AD,则,又因为,所以O为BC的中点,因为,所以是等边三角形,,因为ABC外接圆的半径为2,所以,,所以,故答案为12.12.延长,,则,又,所以,即,则,则,故答案为180.13.等差数列中的连续10项为,遗漏的项为且则,化简得,所以,,则连续10项的和为,故答案为200.14.令,在同一坐标系下作出两函数的图像:①如图(1),当的在轴上方时,,,但对却不恒成立;②如图(2),,令得,令得,要使得不等式在上恒成立,只需,,.综上,,故答案为9.二、解答题15.解:(1)在△中,因为,设,则.在△中,因为,,,所以.在△中,因为,,,由余弦定理得.因为,所以,即.解得.所以的长为5.(2)由(Ⅰ)求得,.所以,从而.所以.16.证明:(1)连结AC,交BD于O,连结OE.因为ABCD是平行四边形,所以OA=OC.因为E为侧棱PA的中点,所以OE∥PC.因为PC/平面BDE,OE平面BDE,所以PC//平面BDE.(2)因为E为PA中点,PD=AD,所以PA⊥DE.因为PC⊥PA,OE∥PC,所以PA⊥OE.因为OE平面BDE,DE平面BDE,OE∩DE =E,所以PA⊥平面BDE.因为PA平面PAB,所以平面BDE⊥平面PAB.17.解:(1)由已知得,直线的方程为,设,由及图得,,直线的方程为,即,由得即,,即水上旅游线的长为.游轮在水上旅游线自码头沿方向开往码头共航行30分钟时间.(2)解法一:点到直线的垂直距离最近,则垂足为.由(1)知直线的方程为,,则直线的方程为,所以解直线和直线的方程组,得点的坐标为(1,5).解法2:设游轮在线段上的点处,则,,.,,,当时,离景点最近,代入得离景点最近的点的坐标为(1,5).18.解:(1)由题意得,,所以又点在椭圆上,所以解得所以椭圆的标准方程为(2)由(1)知,设点则直线的方程为①直线的方程为②把点的坐标代入①②得所以直线的方程为令得令得所以又点在椭圆上,所以即为定值.(3)由椭圆的对称性,不妨设由题意知,点在轴上,设点则圆的方程为由椭圆的内切圆的定义知,椭圆上的点到点的距离的最小值是设点是椭圆上任意一点,则当时,最小,所以①假设椭圆存在过左焦点的内切圆,则②又点在椭圆上,所以③由①②③得或当时,不合题意,舍去,且经验证,符合题意. 综上,椭圆存在过左焦点的内切圆,圆心的坐标是19.解:(1)当时,当时,,由,解得,所以的单调减区间为,当时,,由,解得或,所以的单调减区间为,综上:的单调减区间为,.(2)当时,,则,令,得或,x+0-0+↗极大值↘极小值↗所以有极大值,极小值,当时,同(1)的讨论可得,在上增,在上减,在上增,在上减,在上增,且函数有两个极大值点,,,且当时,,所以若方程恰好有正根,则(否则至少有二个正根).又方程恰好有一个负根,则.令,则,所以在时单调减,即,等号当且仅当时取到.所以,等号当且仅当时取到.且此时,即,所以要使方程恰好有一个正根和一个负根,的最大值为.20.解:(1)、(答案不唯一).(2)由题设,.当,时,均单调递增,不合题意,因此,.当时,对于,当时,单调递减;当时,单调递增.由题设,有,.于是由及,可解得.因此,的值为7,8,9,10,11.(4)因为,且,所以因为(,,),所以、.于是由,可得,进一步得,此时,的四个值为,,,,因此,的最小值为.又,,…,中有至少个连续项的值相等,其它项的值均不相等,不妨设,于是有,因为当时,,所以,因此,,即的最小值为.21.【选做题】A.选修4—1:几何证明选讲证明:连接BD.因为AB为直径,所以BD⊥AC.因为AB=BC,所以AD=DC.因为DEBC,ABBC,所以DE∥AB,所以CE=EB.因为AB是直径,ABBC,所以BC是圆O的切线,所以BE2=EFEA,即BECE=EFEA.B.选修4—2:矩阵与变换解:矩阵的特征多项式为,由,解得,.当时,特征方程组为故属于特征值的一个特征向量.当时,特征方程组为故属于特征值的一个特征向量.C.选修4—4:坐标系与参数方程解:曲线C的直角坐标方程为,圆心为,半径为,直线的直角坐标方程为,所以圆心到直线的距离为,所以弦长.D.选修4—5:不等式选讲因为x>0,y>0,x-y>0,,=,所以.22.(本小题满分10分)解:(1)比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个有以下几种情况:甲进1球,乙进0球;甲进2球,乙进1球;甲进3球,乙进2球.所以比赛结束后甲的进球数比乙的进球数多1个的概率P=C1323(13)2(12)3+C23(23)2(13)C13(12)3+C33(23)3C23(12)3=1136.(2)ξ的取值为0,1,2,3,所以ξ的概率分布列为ξ0123P7241124524124所以数学期望E(ξ)=0×724+1×1124+2×524+3×124=1.分23.(本小题满分10分)解:(1)当时,取数,,因为,当时,取数,,,则,,,即,,可构成三个好数.(2)证:①由(1)知当时均存在,②假设命题当时,存在个不同的正整数,其中,使得对任意,都有成立,则当时,构造个数,,(*)其中,若在(*)中取到的是和,则,所以成立,若取到的是和,且,则,由归纳假设得,又,所以是A的一个因子,即,所以,所以当时也成立.所以对任意正整数,均存在“个好数”.。
2016年高考四川卷压轴题的分析与解(pdf版)
解
如图.根据已知,有 ∠ADB = ∠BDC = ∠CDA ,因此 △DAB, △DBC, △DCA 全等,进而可得
△ABC 为正三角形,进一步计算可得 DA = DB = DC = 2 . A P N D B C M
1 根据题意, P 在以 A 为圆心 1 为半径的圆上运动,因此 CP 的中点 M 在以 N 为圆心 为半径的 2 # »2 圆上运动,其中 N 点为边 AC 的中点.因此 BM 的最大值为 ã Å ã Å 3 1 2 49 1 2 = DB + = , BN + 2 2 2 4 选 B.
1 事实上,根据反演变换的性质,任何不通过原点的直线的“伴随曲线”必然是除去原点的圆.
1 2016 年四川卷理科数学
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题 (理 20). x2 y2 + = 1 ( a > b > 0 ) 的两个焦点与短轴的一个端点是直角三角形的三个顶点.直线 a2 b2 l : y = −x + 3 与椭圆 E 有且只有一个公共点 T . 已知椭圆 E : (1) 求椭圆 E 的方程及点 T 的坐标; (2) 设 O 是坐标原点,直线 l′ 平行于 OT ,与椭圆 E 交于不同的两点 A, B ,且与直线 l 交于点 P .证明:存在常数 λ ,使得 |P T |2 = λ|P A| · |P B | ,并求 λ 的值. 分析 第 (1) 小题综合考查椭圆的基本量与方程以及直线与圆锥曲线的位置关系;第 (2) 小题是圆幂定理在 仿射变换下的结果,利用参数方程也可以很快计算出结果. 解 (1) 根据勾股定理,可得 a2 + a2 = (2c)2 ,其中 c 为椭圆的半焦距.又由直线与椭圆联立的等效判别 a2 · 12 + b2 · 12 − (−3)2 = 0, 于是可得方程组 a2 = 2c2 , a2 + b2 = 9, 2 a = b2 + c2 , a2 = 6, 解得 b2 = 3, 2 c = 3,
2016全国统一高考数学真题及解析(文、理科)新课标Ⅰ卷(题解分离)
2016年普通高等学校招生全国统一考试文、理科数学(新课标卷Ⅰ)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.【理】设集合2{|430}A x x x =-+< ,{|230}B x x =->,则A B =(A )3(3,)2-- (B )3(3,)2- (C )3(1,)2(D )3(,3)2 【文】设集合{1,3,5,7}A =,{|25}B x x =≤≤,则A B =(A ){1,3} (B ){3,5} (C ){5,7} (D ){1,7}2.【理】设(1i)1i x y +=+,其中x ,y 是实数,则i =x y +(A )1 (B )2 (C )3 (D )2【文】设(12i)(i)a ++的实部与虚部相等,其中a 为实数,则a=(A )−3 (B )−2 (C )2 (D )33.【理】已知等差数列{}n a 前9项的和为27,10=8a ,则100=a(A )100 (B )99 (C )98 (D )97【文】为美化环境,从红、黄、白、紫4种颜色的花中任选2种花种在一个花坛中,余下的2种花种在另一个花坛中,则红色和紫色的花不在同一花坛的概率是(A )13 (B )12 (C )23 (D )564.【理】某公司的班车在7:30,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是(A )13 (B )12 (C )23 (D )34【文】△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c.已知5a =,2c =,2cos 3A =,则b= (A )2(B )3(C )2(D )35.【理】已知方程x 2m 2+n –y 23m 2–n=1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n 的取值范围是(A )(–1,3) (B )(–1,3) (C )(0,3) (D )(0,3)【文】直线l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l 的距离为其短轴长的14,则该椭圆的离心率为(A )13 (B )12 (C )23 (D )346.【理】如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条互相垂直的半径.若该几何体的体积是28π3,则它的表面积是(A )17π (B )18π (C )20π (D )28π【文】将函数y =2sin (2x +π6)的图像向右平移14个周期后,所得图像对应的函数为(A )y =2sin(2x +π4) (B )y =2sin(2x +π3) (C )y =2sin(2x –π4) (D )y =2sin(2x –π3)7.【理】函数y =2x 2–e |x |在[–2,2]的图像大致为(A ) (B ) (C) (D)【文】同【理】68.【理】若101a b c >><<,,则 (A )c c a b < (B )c c ab ba < (C )log log b a a c b c < (D )log log a b c c < 【文】若a>b>0,0<c<1,则(A )log a c <log b c (B )log c a <log c b (C )a c <b c (D )c a >c b9.【理】执行右面的程序框图,如果输入的011x y n ===,,,则输出x ,y 的值满足(A )2y x = (B )3y x = (C )4y x = (D )5y x = 【文】同【理】710.【理】以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A ,B 两点,交C 的准线于D ,E 两点.已知|AB |=42,|DE|=25,则C 的焦点到准线的距离为(A )2 (B )4 (C )6 (D )8 【文】同【理】911.平面α过正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的顶点A ,α//平面CB 1D 1,αI 平面ABCD =m ,αI 平面ABB 1 A 1=n ,则m ,n 所成角的正弦值为(A )32 (B )22 (C )33(D )1312.【理】已知函数ππ()sin()(0),24f x x+x ,ωϕωϕ=>≤=-为()f x 的零点,π4x =为()y f x =图像的对称轴,且()f x 在π5π()1836,单调,则ω的最大值为(A )11 (B )9 (C )7 (D )5 【文】若函数1()sin 2sin 3f x x -x a x =+在(),-∞+∞单调递增,则a 的取值范围是(A )[]1,1-(B )11,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦(C )11,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦(D )11,3⎡⎤--⎢⎥⎣⎦第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)~(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)~(24)题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本题共4小题,每小题5分.13.【理】设向量a =(m ,1),b =(1,2),且|a +b |2=|a |2+|b |2,则m = . 【文】设向量a =(x ,x +1),b =(1,2),且a ⊥b ,则x = . 14.【理】5(2)x x +的展开式中,x 3的系数是 .(用数字填写答案)【文】已知θ是第四象限角,且sin(θ+π4)=35,则tan(θ–π4)= . 15.【理】设等比数列{}n a 满足a 1+a 3=10,a 2+a 4=5,则a 1a 2鬃?a n 的最大值为 . 【文】设直线y=x +2a 与圆C :x 2+y 2-2ay -2=0相交于A ,B 两点,若,则圆C 的面积为 .16.某高科技企业生产产品A 和产品B 需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A 需要甲材料1.5 kg ,乙材料1 kg ,用5个工时;生产一件产品B 需要甲材料0.5 kg ,乙材料0.3 kg ,用3个工时,生产一件产品A 的利润为2100元,生产一件产品B 的利润为900元.该企业现有甲材料150 kg ,乙材料90 kg ,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A 、产品B 的利润之和的最大值为 元. 三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.【理】(本小题满分12分)ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2cos (cos cos ).C a B+b A c =(I )求C ;(II )若7,c ABC △=的面积为332,求ABC △的周长. 【文】已知{}n a 是公差为3的等差数列,数列{}n b 满足12111==3n n n n b b a b b nb +++=1,,.(I )求{}n a 的通项公式; (II )求{}n b 的前n 项和. 18.【理】(本小题满分12分)如图,在以A ,B ,C ,D ,E ,F 为顶点的五面体中,面ABEF 为正方形,AF =2FD ,90AFD ∠=,且二面角D -AF -E 与二面角C -BE -F 都是60. (I )证明:平面ABEF ⊥平面EFDC ; (II )求二面角E -BC -A 的余弦值.【文】如图,已知正三棱锥P -ABC 的侧面是直角三角形,P A =6,顶点P 在平面ABC 内的正投影为点D ,D 在平面P AB 内的正投影为点E ,连结PE 并延长交AB 于点G . (I )证明:G 是AB 的中点;(II )在图中作出点E 在平面P AC 内的正投影F (说明作法及理由),并求四面体PDEF 的体积. 19.【理】(本小题满分12分)某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X 表示2台机器三年内共需更换的易损零件数,n 表示购买2台机器的同时购买的易损零件数. (I )求X 的分布列;(II )若要求()0.5P X n ≤≥,确定n 的最小值;(III )以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在19n =与20n =之中选其一,应选用哪个?【文】某公司计划购买1台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:161718192021频数更换的易损零件数610162024记x 表示1台机器在三年使用期内需更换的易损零件数,y 表示1台机器在购买易损零件上所需的费用(单位:元),n 表示购机的同时购买的易损零件数. (I )若n =19,求y 与x 的函数解析式;(II )若要求“需更换的易损零件数不大于n ”的频率不小于0.5,求n 的最小值;(III )假设这100台机器在购机的同时每台都购买19个易损零件,或每台都购买20个易损零件,分别计算这100台机器在购买易损零件上所需费用的平均数,以此作为决策依据,购买1台机器的同时应购买19个还是20个易损零件?20.【理】(本小题满分12分)PABD CGE设圆222150x y x ++-=的圆心为A ,直线l 过点B (1,0)且与x 轴不重合,l 交圆A 于C ,D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E .(I )证明EA EB +为定值,并写出点E 的轨迹方程;(II )设点E 的轨迹为曲线C 1,直线l 交C 1于M ,N 两点,过B 且与l 垂直的直线与圆A 交于P ,Q 两点,求四边形MPNQ 面积的取值范围.【文】在直角坐标系xOy 中,直线l :y =t (t ≠0)交y 轴于点M ,交抛物线C :22(0)y px p =>于点P ,M 关于点P 的对称点为N ,连结ON 并延长交C 于点H . (I )求OH ON;(II )除H 以外,直线MH 与C 是否有其它公共点?说明理由.21.【理】(本小题满分12分) 已知函数有两个零点.(I )求a 的取值范围; (II )设x 1,x 2是的两个零点,证明:+x 2<2.【文】已知函数. (I)讨论的单调性;(II)若有两个零点,求a 的取值范围.请考生在第(22)、(23)、(24)题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。
2016年高考数学试卷附标准答案与解析
高考数学试卷一.选择题(每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的)1.(5分)(2016•真题)设i是虚数单位,则复数在复平面内对应的点位于()3.(5分)(2016•真题)设p:1<x<2,q:2x>1,则p是q成立的()=1 .﹣y2=1﹣x2=1=15.(5分)(2016•真题)已知m,n是两条不同直线,α,β是两个不同平面,则下列命题正6.(5分)(2016•真题)若样本数据x1,x2,…,x10的标准差为8,则数据2x1﹣1,2x2﹣1,…,2x10﹣1的标准差为()7.(5分)(2016•真题)一个四面体的三视图如图所示,则该四面体的表面积是()+++228.(5分)(2016•真题)△ABC是边长为2的等边三角形,已知向量,满足=2,=2+,则下列结论正确的是()|=1 .⊥•=1 4+)⊥9.(5分)(2016•真题)函数f(x)=的图象如图所示,则下列结论成立的是()10.(5分)(2016•真题)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ均为正的常数)的最小正周期为π,当x=时,函数f(x)取得最小值,则下列结论正确的是()二.填空题(每小题5分,共25分)11.(5分)(2016•真题)(x3+)7的展开式中的x5的系数是(用数字填写答案)12.(5分)(2016•真题)在极坐标系中,圆ρ=8sinθ上的点到直线θ=(ρ∈R)距离的最大值是.13.(5分)(2016•真题)执行如图所示的程序框图(算法流程图),输出的n为14.(5分)(2016•真题)已知数列{a n}是递增的等比数列,a1+a4=9,a2a3=8,则数列{a n}的前n项和等于.15.(5分)(2016•真题)设x3+ax+b=0,其中a,b均为实数,下列条件中,使得该三次方程仅有一个实根的是(写出所有正确条件的编号)①a=﹣3,b=﹣3.②a=﹣3,b=2.③a=﹣3,b>2.④a=0,b=2.⑤a=1,b=2.三.解答题(共6小题,75分)16.(12分)(2016•真题)在△ABC中,∠A=,AB=6,AC=3,点D在BC边上,AD=BD,求AD的长.17.(12分)(2016•真题)已知2件次品和3件正品混放在一起,现需要通过检测将其区分,每次随机一件产品,检测后不放回,直到检测出2件次品或者检测出3件正品时检测结束.(Ⅰ)求第一次检测出的是次品且第二次检测出的是正品的概率;(Ⅱ)已知每检测一件产品需要费用100元,设X表示直到检测出2件次品或者检测出3件正品时所需要的检测费用(单位:元),求X的分布列和均值(数学期望)18.(12分)(2016•真题)设n∈N*,x n是曲线y=x2n+2+1在点(1,2)处的切线与x轴交点的横坐标(Ⅰ)求数列{x n}的通项公式;(Ⅱ)记T n=x12x32…x2n﹣12,证明:T n≥.19.(13分)(2016•真题)如图所示,在多面体A1B1D1DCBA中,四边形AA1B1B,ADD1A1,ABCD均为正方形,E为B1D1的中点,过A1,D,E的平面交CD1于F.(Ⅰ)证明:EF∥B1C;(Ⅱ)求二面角E﹣AD﹣B1的余弦值.20.(13分)(2016•真题)设椭圆E的方程为+=1(a>b>0),点O为坐标原点,点A 的坐标为(a,0),点B的坐标为(0,b),点M在线段AB上,满足|BM|=2|MA|,直线OM的斜率为(Ⅰ)求E的离心率e;(Ⅱ)设点C的坐标为(0,﹣b),N为线段AC的中点,点N关于直线AB的对称点的纵坐标为,求E的方程.21.(13分)(2016•真题)设函数f(x)=x2﹣ax+b.(Ⅰ)讨论函数f(sinx)在(﹣,)内的单调性并判断有无极值,有极值时求出最值;(Ⅱ)记f n(x)=x2﹣a0x+b0,求函数|f(sinx)﹣f0(sinx)|在[﹣,]上的最大值D2(Ⅲ)在(Ⅱ)中,取a n=b n=0,求s=b﹣满足条件D≤1时的最大值.高考数学试卷一.选择题(每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的)1.(5分)(2016•真题)设i是虚数单位,则复数在复平面内对应的点位于()=i3.(5分)(2016•真题)设p:1<x<2,q:2x>1,则p是q成立的()=1 .﹣y2=1﹣x2=1=1y=5.(5分)(2016•真题)已知m,n是两条不同直线,α,β是两个不同平面,则下列命题正6.(5分)(2016•真题)若样本数据x1,x2,…,x10的标准差为8,则数据2x1﹣1,2x2﹣1,…,2x10﹣1的标准差为()则对应的标准差为=7.(5分)(2016•真题)一个四面体的三视图如图所示,则该四面体的表面积是()+++22×2×1+2××+×2×1.8.(5分)(2016•真题)△ABC是边长为2的等边三角形,已知向量,满足=2,=2+,则下列结论正确的是()|=1.⊥•=1 4+)⊥,根据已知三角形为等边三角形解之.的等边三角形,,满足=2,=2+,又,,=4×1×2×cos120°=﹣,=4,所以4),所以9.(5分)(2016•真题)函数f(x)=的图象如图所示,则下列结论成立的是(),∴b>﹣﹣10.(5分)(2016•真题)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ均为正的常数)的最小正周期为π,当x=时,函数f(x)取得最小值,则下列结论正确的是()x=2x+=2x=∴2×+φ=2kπ+,,可解得:φ=2kπ+(2x+2kπ+)2x+))﹣4+2π)>4+=Asin>>﹣4+2π>>,而2x+)在区间(,二.填空题(每小题5分,共25分)11.(5分)(2016•真题)(x3+)7的展开式中的x5的系数是35 (用数字填写答案)=;∴r=4,可得:12.(5分)(2016•真题)在极坐标系中,圆ρ=8sinθ上的点到直线θ=(ρ∈R)距离的最大值是 6 .θ=y=xθ=θ=y=xd=(ρ∈13.(5分)(2016•真题)执行如图所示的程序框图(算法流程图),输出的n为 4时不满足条件,,,14.(5分)(2016•真题)已知数列{a n}是递增的等比数列,a1+a4=9,a2a3=8,则数列{a n}的前n项和等于2n﹣1 .项和为:15.(5分)(2016•真题)设x3+ax+b=0,其中a,b均为实数,下列条件中,使得该三次方程仅有一个实根的是①③④⑤(写出所有正确条件的编号)①a=﹣3,b=﹣3.②a=﹣3,b=2.③a=﹣3,b>2.④a=0,b=2.⑤a=1,b=2.三.解答题(共6小题,75分)16.(12分)(2016•真题)在△ABC中,∠A=,AB=6,AC=3,点D在BC边上,AD=BD,求AD的长.解:∵∠A=AC=3…4中,由正弦定理可得:,…8AD=== (12)17.(12分)(2016•真题)已知2件次品和3件正品混放在一起,现需要通过检测将其区分,每次随机一件产品,检测后不放回,直到检测出2件次品或者检测出3件正品时检测结束.(Ⅰ)求第一次检测出的是次品且第二次检测出的是正品的概率;(Ⅱ)已知每检测一件产品需要费用100元,设X表示直到检测出2件次品或者检测出3件正品时所需要的检测费用(单位:元),求X的分布列和均值(数学期望)=.=.=.=200 300 400+300×+400×18.(12分)(2016•真题)设n∈N*,x n是曲线y=x2n+2+1在点(1,2)处的切线与x轴交点的横坐标(Ⅰ)求数列{x n}的通项公式;(Ⅱ)记T n=x12x32…x2n﹣12,证明:T n≥.,时,时,因为=19.(13分)(2016•真题)如图所示,在多面体A1B1D1DCBA中,四边形AA1B1B,ADD1A1,ABCD均为正方形,E为B1D1的中点,过A1,D,E的平面交CD1于F.(Ⅰ)证明:EF∥B1C;(Ⅱ)求二面角E﹣AD﹣B1的余弦值.=的一个法向量为===,,得=∴cos(,==的余弦值为20.(13分)(2016•真题)设椭圆E的方程为+=1(a>b>0),点O为坐标原点,点A 的坐标为(a,0),点B的坐标为(0,b),点M在线段AB上,满足|BM|=2|MA|,直线OM的斜率为(Ⅰ)求E的离心率e;(Ⅱ)设点C的坐标为(0,﹣b),N为线段AC的中点,点N关于直线AB的对称点的纵坐标为,求E的方程.即,可得=1,线段,∴=.,∴==1NS,解得∴a=3的方程为:21.(13分)(2016•真题)设函数f(x)=x2﹣ax+b.(Ⅰ)讨论函数f(sinx)在(﹣,)内的单调性并判断有无极值,有极值时求出最值;(Ⅱ)记f n(x)=x2﹣a0x+b0,求函数|f(sinx)﹣f0(sinx)|在[﹣,]上的最大值D2(Ⅲ)在(Ⅱ)中,取a n=b n=0,求s=b﹣满足条件D≤1时的最大值.的最大值.,)递增,,f′((;或,当时,参与本试卷答题和审题的老师有:刘长柏;changq;双曲线;maths;742048;w3239003;qiss;孙佑中;雪狼王;cst(排名不分先后)菁优网2016年6月13日。
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2016年高考数学选填压轴题真题(含答案)
一.选择题(共23小题)
1.以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A、B两点,交C的准线于D、E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为()
A.2
B.4ﻩC.6 D.8
2.如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的表面积是( )
A.17πﻩB.18πﻩC.20π D.28π
3.平面α过正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD =m,α∩平面ABB1A1=n,则m、n所成角的正弦值为( )
A.ﻩB.ﻩC.D.
4.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤),x=﹣为f(x)的零点,x=为y =f(x)图象的对称轴,且f(x)在(,)上单调,则ω的最大值为( )A.11B.9ﻩC.7 D.5
5.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为()
A.20πB.24πﻩC.28π D.32π
6.已知F1,F2是双曲线E:﹣=1的左,右焦点,点M在E上,MF1与x轴垂直,sin∠MF2F1=,则E的离心率为( )
A.B.ﻩC.ﻩD.2
7.已知函数f(x)(x∈R)满足f(﹣x)=2﹣f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则(x i+y i)=()
A.0
B.mﻩC.2mﻩD.4m
8.若函数f(x)=x﹣sin2x+asinx在(﹣∞,+∞)单调递增,则a的取值范围是( )
A.[﹣1,1]ﻩ
B.[﹣1,]ﻩC.[﹣,]ﻩD.[﹣1,﹣]
}如下:{a n}共有2m项,其中m项为0,m项为1,且9.定义“规范01数列”{a
n
对任意k≤2m,a1,a2,…,ak中0的个数不少于1的个数,若m=4,则不同的“规范01数列”共有( )
A.18个ﻩB.16个C.14个D.12个
10.已知O为坐标原点,F是椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点,A,B分别为C的左,右顶点.P为C上一点,且PF⊥x轴,过点A的直线l与线段PF交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点,则C的离心率为()
A.ﻩ
B.ﻩ
C.ﻩ
D.
11.在封闭的直三棱柱ABC﹣A1B1C1内有一个体积为V的球,若AB⊥BC,AB=6,BC=8,AA1=3,则V的最大值是()
A.4πB. C.6π D.
12.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为( )。